Continue emissiemonitoring in stallen komt dichterbij

 Op verzoek van het ministerie van LNV zette Wageningen Livestock Research onlangs in een onafhankelijke ‘Quick Scan’ op een rij waar onderzoek staat op het gebied van het continu meten van concentraties en emissies van vervuilende stoffen uit stallen. Uit het rapport blijkt dat emissiemonitoring voor sommige stoffen en sommige typen stallen snel dichterbij komt. Maar er is ook nog veel werk te verzetten, bijvoorbeeld rond fijnstof en geur, open stallen en aspecten als juridische verankering en sociaal-maatschappelijke effecten. Ook in de Proeftuin Boer aan het Roer wordt gemeten: in het Bedrijvenmeetnetwerk  meten we bij verschillende sectoren de luchtkwaliteit in de stal en we kijken hoe je daar met managementmaatregelen in kunt sturen.

Stallen stoten via de ventilatie gassen en stofdeeltjes uit waarmee ze een bijdrage leveren aan ammoniakdepositie, methaan in de atmosfeer, geurhinder en fijnstofblootstelling in de leefomgeving. In de huidige wet- en regelgeving worden deze emissies gereguleerd met middelvoorschriften. Veehouders moeten bij de bouw of renovatie van een stal kiezen voor een huisvestingssysteem en/of een emissieverlagende techniek met een in proefstallen gemeten ‘vaste’ emissiewaarde. Met deze emissiewaarden en verspreidingsmodellen wordt in het vergunningstraject gekeken of de milieu-impact van een stal binnen de grenswaarden zal blijven. Na de bouw van de stal vinden er geen metingen plaats. Veehouders en het bevoegd gezag kennen daarmee de werkelijke emissie en milieu-impact niet en veehouders kunnen beperkt sturen op lagere emissies en worden er niet op beloond.

Van middel- naar doelvoorschriftenregulering
Door de snelle ontwikkelingen in sensortechnologie wordt het meer en meer mogelijk de daadwerkelijke emissies uit stallen te monitoren. Daarmee komt regulering via doelvoorschriften binnen handbereik. Een voorbeeld van een doelvoorschrift is een emissieplafond. Daarbij is het aan de ondernemer om te bepalen welke middelen hij inzet, zolang de emissies maar onder het emissieplafond blijven. Dat kan met huisvestingsystemen en emissieverlagende technieken, maar ook met voer- en managementmaatregelen. Met een meetsysteem op basis van sensoren wordt gemonitord of het doel wordt bereikt.

Quick-scan op hoofdlijnen
Het continue monitoren in de stal is te verdelen naar drie doeleinden van meten met een oplopende behoefte aan nauwkeurigheid en noodzaak tot borging:

• voor de bedrijfsvoering door de veehouder zelf,
• voor certificeringen en keurmerken van externe ketenorganisaties, of
• voor het voldoen aan emissieregelgeving waarop het bevoegd gezag controleert.

Daarnaast is het van belang of het gaat om open, halfopen of gesloten stallen en om welke stof het gaat: ammoniak, methaan, fijnstof of geur. Omdat emissie het product is van de ventilatiehoeveelheid en de hoeveelheid vervuilende stof daarin, is het accuraat kunnen meten van de ventilatiehoeveelheid minstens zo belangrijk als het goed kunnen meten van de concentratie van de vervuilende stof daarin. Tot slot moet onderscheid worden gemaakt in meetmethode (hoe meten; sensoren) en meetstrategie (waar, hoe vaak en wanneer meten).

Wat kan er op welke termijn?
Of sensoren geschikt zijn voor emissiemonitoring hangt o.a. af van het doeleinde waarvoor ze worden ingezet, en welke meetonzekerheden en kosten acceptabel worden gevonden. Dit zijn deels beleidsmatige keuzes als ook wat je waar wilt meten:

Stoffen

• Ammoniak en methaan: op dit moment zijn er al goede en betaalbare sensoren beschikbaar voor de gassen ammoniak en methaan. Op 28 oktober jl. verscheen een serie van vier rapporten uit het project ‘Integraal Aanpakken’ waaruit blijkt dat continue monitoring van deze gassen mogelijk is. In mechanisch geventileerde stallen waren de verschillen tussen emissies berekend met sensoren en die berekend met referentiemeetmethoden klein.
• Fijnstof: voor fijnstof wordt in het project Regio Deal Foodvalley met het bedrijfsleven aan de ontwikkeling van stalsensoren gewerkt.
• Geur: geur is eigenlijk een mengsel van enkele honderden gassen. Hiervoor zijn zowel een nieuwe referentiemeetmethode (een alternatief op geurpanels) als sensortechnologieën niet binnen enkele jaren te verwachten.

Stallen

• Gesloten: Emissiemonitoring is dus goed te realiseren in gesloten (mechanisch geventileerde) stallen waar één of enkele emissiepunten bestaan en concentratieverschillen tussen binnen en buiten groot zijn. De ventilatiehoeveelheid kan worden gemeten met zogenaamde meetwaaiers.
• Open: In open stallen zoals natuurlijk geventileerde stallen voor koeien of geiten, zijn de verschillen tussen sensormetingen en referentiemeetmethoden groter. Het is lastig om bij dit soort stallen met sensoren nauwkeurig te bepalen hoeveel emissie er is, juist omdat er een open verbinding met de buitenlucht is. De ventilatiehoeveelheid kan bepaald worden met een tracergasratiomethode, waarbij bijvoorbeeld koolstofdioxide geproduceerd door de dieren en hun mest als tracergas dient. Deze methode heeft echter een grotere onzekerheid rond de hoeveelheid emissie.

Dataplatformen en dashboards
Naast de technische aspecten van het meten moeten meetsignalen worden verzonden van het meetsysteem naar een dataplatform. Het dataplatform moet het signaal ontvangen, opslaan, controleren, eventueel omrekenen naar een concentratie en verdere berekeningen uitvoeren van ventilatiehoeveelheid en emissie. Om deze informatie te ontsluiten voor veehouders en bevoegd gezag zijn dashboards nodig, bijvoorbeeld in de vorm van apps. Op verschillende plekken wordt aan dergelijke platformen en dashboards gewerkt, zoals bij het OnePlanet research centre (focus op buitenlucht), in het Netwerk Praktijkbedrijven (focus op natuurlijk geventileerde melkkoeienstallen) en het project Regio Deal Foodvalley (focus op mechanisch geventileerde stallen voor vleeskalveren, vleesvarkens en leghennen). Onderzoekers van deze projecten werken hierin zo veel mogelijk samen.

Emissiemonitoring in breder perspectief
In de Quick Scan wordt kort stil gestaan bij de meetonzekerheden, praktische toepasbaarheid, kosten, juridische verankering, fraudegevoeligheid, data-eigenaarschap, privacy en sociaal-maatschappelijke kanten van emissiemonitoring. Met name op deze aspecten moet er nog veel worden uitgedacht en keuzes worden gemaakt.