KU Leuven ontwikkelt nieuwe luchtwasser die stikstof omzet in waardevolle meststof

Luchtwassers die vermijden dat ammoniak uit veestallen in de omgeving terecht komt bestaan al langer en vormen een belangrijke schakel in de stikstofproblematiek. “De chemische luchtwassers maken gebruik van zwavelzuur om de lucht te wassen. We merkten op dat dit proces heel veel water vraagt en veel waardevolle nutriënten verliest”, licht Lander Hollevoet, projectverantwoordelijke van de nieuwe luchtwasser, toe. “Het eindresultaat is een verdunde ammoniumsulfaatoplossing: een kunstmest met een lage concentratie aan ammonium.”

De nieuwe luchtwasser op de proefboerderij van KU Leuven is een systeem waar ammoniak uit de stallen wordt geneutraliseerd tot ammoniumnitraat. Hiervoor wordt salpeterzuur gebruikt in plaats van zwavelzuur, waardoor het waterverbruik met 90% teruggeschroefd kan worden. Ammoniumnitraat zou onder de vorm van meststof opnieuw in de landbouw ingezet kunnen worden. Alle nodige chemicaliën worden bovendien ter plaatse gemaakt uit de lucht en groene elektriciteit, namelijk met behulp van een plasmareactor. Deze plasmareactor is ontworpen in samenwerking met professor Annemie Bogaerts van Universiteit Antwerpen.


Bron: KU Leuven

Duurzaam proces
Professor bio-ingenieurswetenschappen Johan Martens: “Stikstof in de vorm van ammoniak is een belangrijk agendapunt voor de toekomst van onze veeteelt”. Hij vertelt dat zo’n 95% van de ammoniakuitstoot in een gesloten stal, zoals een kippen- of varkensstal, geneutraliseerd kan worden met hun luchtwasser. “Voor een boer met 1000 varkens komt dat jaarlijks neer op zo’n 2375 kg schadelijk ammoniak”, aldus Martens. De installatie zal volgens de onderzoekers ook perfect werken in een halfopen stal. Daarnaast is ammoniumnitraat het eindproduct na de wassing, dat gebruikt kan worden als waardevolle meststof. “Op dit moment wordt kunstmest gemaakt uit aardgas, een productieproces waarbij veel CO₂ vrijkomt. We winnen dus op vlak van duurzaamheid op twee fronten”, legt postdoctoraal onderzoeker Lander Hollevoet uit.

De expertise van professor Bogaerts van Universiteit Antwerpen werd door de onderzoeksgroep gebruikt voor de ontwikkeling van de luchtwasser. “Dankzij haar expertise werkt de nieuwe luchtwasser met een plasmareactor”, zegt Hollevoet. “Dankzij de plasmareactor hoeven we geen chemicaliën meer te kopen en op te slaan. We kunnen namelijk onze eigen chemicaliën maken uit zonne-energie en het stikstof- en zuurstofgas in de lucht.”

Laatste testproject
De luchtwasser op de proefboerderij is het laatste testproject voor commercialisatie. “Met deze installatie willen we de data verzamelen die vereist is om de nodige certificaten en erkenning aan te vragen. We hopen in de loop van 2025 de eerste installatie op de markt te kunnen brengen.” aldus Martens. De Vlaamse overheid steunde het project met 1 miljoen euro voor de ontwikkeling van de technologie en de proefopstelling. Minister van Landbouw Jo Brouns: “Het is belangrijk dat we dit nu op grotere ‘piloot’ schaal kunnen testen, zodat we dit sneller breed kunnen uitrollen.”

De onderzoekers kunnen nog niet zeggen of de nieuwe meststof onder RENURE (kunstmestvervangers) of kunstmest zal vallen. “De wetgeving is nog niet helemaal duidelijk voor ons”, zegt Hollevoet. “Het spuiwater van de huidige chemische luchtwassers is erkend als kunstmest, dus we veronderstellen dat dit ook zo zal zijn voor ons.”

Meer informatie over het luchtwasser project is te vinden op de website van KU Leuven.