Een uitweg uit de mesthoop: vier vragen over het complexe samenspel van poep, plas en gewas

Een mestcrisis is in de maak, in Nederland en andere EU-landen. De Europese Commissie voert maatregelen door waardoor boeren, met ingang van dit jaar, minder dierlijke mest op hun land mogen uitrijden. Het gevolg: mestoverschotten. Boeren moeten kosten maken om ervan af te komen. Daarnaast zullen ze het wegvallende deel dierlijke mest moeten compenseren met de aanschaf van meer kunstmest. Dat betekent nóg meer kosten. Een kaalslag wordt verwacht.

Maar er is een lichtpuntje. Minister Adema (Landbouw, ChristenUnie) refereerde eraan in zijn ‘plan van aanpak mestmarkt’ dat hij op 5 april naar de Tweede Kamer stuurde. Dierlijke mest kan verwerkt worden tot zogeheten renure, en dit renure kan wellicht dienen als vervanger van kunstmest. Zo zouden boeren misschien kosten kunnen besparen, en hun bedrijf overeind houden. Brussel heeft toegezegd haast te maken met de toelating van renure.

1 Wat is renure precies?

Renure is een afkorting van REcovered Nitrogen from manURE, teruggewonnen stikstof uit dierlijke mest. Het idee: uit een mestoverschot kun je waardevolle stoffen halen en verkopen. Het past in de circulaire economie waar Europa meer naartoe wil: ‘afval’ zoveel mogelijk hergebruiken. Alleen, renure mag nog niet de markt op als kunstmestvervanger.

Stikstof is een belangrijke voedingsstof voor planten, en in Europa loopt al zo’n vijftien jaar onderzoek naar het terugwinnen van stikstof uit dierlijke mest, en het gebruik ervan als kunstmestvervanger. Inge Regelink, onderzoeker aan Wageningen Universiteit & Research, was de afgelopen jaren betrokken bij een Europees project in Nederland, België, Duitsland en Italië. Ze legt uit dat bij varkens en runderen de poep en plas meestal bij elkaar komt in de mestkelder, en drijfmest vormt. „Drijfmest kun je scheiden in een dikke en een dunne fractie.” De vrij droge, dikke fractie bevat vooral fosfaat – ook een belangrijke meststof voor planten – en organische vezels (koolstof). Stikstof zit hoofdzakelijk in de dunne fractie, die voor 95 procent uit water bestaat.

De dunne fractie is verder op te werken tot renure, zegt Regelink. Dat kan op twee manieren: je maakt een zogeheten mineralenconcentraat, of een ammoniumzout. „In het eerste geval centrifugeer je eerst de fractie, om er allerlei grotere deeltjes uit te zwiepen”, zegt Regelink. Daarna gaat de vloeistof nog door een fijn filter, en tot slot haal je nog een deel van het water eruit. Dan hou je een donker, waterig concentraat over.

In het tweede geval verhit je de dunne fractie en blaas je er lucht doorheen. De stikstof (in de vorm van ammonium, NH₄⁺) wordt er dan uitgeblazen. Dat haal je door een vat met zwavelzuur, en dan krijg je ammoniumsulfaat. Het lijkt erg op kunstmest.

„We weten inmiddels dat renure te vergelijken is met kunstmest”, zegt Gerard Velthof, collega van Regelink en voorzitter van de Commissie Deskundigen Meststoffenwet. Hij werkte al in 2009 mee aan onderzoek om mineralenconcentraat te maken. Na toediening op het land blijkt er bij dat concentraat min of meer een zelfde hoeveelheid stikstof vrij te komen voor opname door het gewas als bij kunstmest. Ook de uitspoeling van stikstof naar grondwater (in de vorm van nitraat, NO₃^–) en emissies (in de vorm van ammoniak, NH₃, en lachgas, N₂O) waren vergelijkbaar.

Minister Adema noemde in zijn Kamerbrief ook nog een voordeel van renure. Bij het maken van kunstmest komt veel meer van het broeikasgas CO₂ vrij dan bij de productie van renure. „Maar dat is te optimistisch”, zegt Velthof. Onderzoek heeft uitgewezen dat het CO₂-voordeel er alleen is als bij de verwerking van mest ook vergisting wordt toegepast. Daarbij ontstaat biogas.

2 Waarom staat renure nu opeens zo in de belangstelling?

Omdat veel boeren in financiële problemen dreigen te komen door de Brusselse mestmaatregelen. Achtergrond is de kwaliteit van het oppervlakte- en grondwater in Europa, die te langzaam verbetert. Er zit vaak nog te veel stikstof in (en ook fosfaat). Dat heeft allerlei nadelige gevolgen: een verstikkende algengroei die leidt tot een afname van de biodiversiteit, extra uitstoot van het broeikasgas methaan en sluiting van zwemplassen. Drinkwaterbedrijven moeten soms ook extra kosten maken om de concentratie nitraat onder de norm te krijgen (50 mg/l – hoger is schadelijk voor de mens).

De belangrijkste oorzaak van dat overschot aan stikstof is de landbouw. Van de mest die boeren op hun land aanbrengen nemen de gewassen niet alles op. Een deel spoelt uit naar het diepere grondwater, aangrenzende sloten en verder naar rivieren, plassen en de zee. Hoeveel er uitspoelt, hangt van allerlei factoren af, zegt Velthof. „Het type gewas, de grondsoort, het weer. Er zijn veel variabelen. Dat maakt het complex.”

De uitspoeling van nitraat is sinds de invoering van de Nitraatrichtlijn in 1991 al flink gedaald. Maar de laatste jaren stagneert het. Soms neemt de concentratie nitraat in het uitgespoelde water weer toe. „Dat heeft niet zozeer met de boeren te maken”, zegt Velthof, „maar meer met de zomerse droogtes.” Gewassen groeien dan bijvoorbeeld slechter en nemen minder stikstof op, waardoor er meer van in de bodem blijft.

Toch neemt Brussel extra maatregelen. De meest ingrijpende is het schrappen van de derogatie, wat met name melkveehouders treft. Die mochten sinds 2006 flink meer dierlijke mest op hun weilanden uitrijden dan de norm in de Nitraatrichtlijn (170 kg N/ha). Maar die hoeveelheid moeten ze, met ingang van afgelopen januari, in drie jaar tijd afbouwen tot de norm.

Daarnaast zijn er ook zogeheten nutriëntverontreinigde gebieden aangewezen, waar te veel stikstof of fosfaat in het water zit. Voor die gebieden verlaagt het ministerie van Landbouw de zogeheten stikstofgebruiksnorm. Dat is de totale hoeveelheid stikstof die een boer op zijn land mag aanbrengen. De norm is opgebouwd uit twee componenten, een deel dierlijke mest en een deel kunstmest. De waarde hangt af van onder meer grondtype, gewas en de groeiperiode van het gewas. In de meeste nutriënt-verontreinigde gebieden is dit jaar de stikstofgebruiksnorm voor álle gewassen met 5 procent verlaagd, en volgend jaar gaat er nog eens 20 procent vanaf. „Dat treft ook veel akkerbouwers”, zegt Velthof.

3 Hebben de Brusselse mestmaatregelen zin?

„Sommige maatregelen zullen de uitspoeling wel verder omlaag brengen”, verwacht Regelink. Het is afwachten hoeveel ze zullen helpen. Maar bij de zwaarste maatregel, het schrappen van de derogatie, heeft ze haar twijfels. Melkveehouders hebben grasland – de een meer dan de ander. En juist gras kan veel stikstof opnemen. Er is in de regel weinig uitspoeling. Dat zegt ook haar collega Velthof. „Gras neemt veel stikstof op, en groeit het hele jaar door”, zegt hij. Vandaar dat de stikstofgebruiksnorm van gras ook zo hoog lag, tussen de 345 en 385 kg N/ha. Ook hier zijn trouwens veel nuances, zegt Velthof. „Een net gemaaid grasland kan extra veel stikstof opnemen”, zegt hij. Maar na het omploegen van grasland, met name in het najaar, is het risico op uitspoeling groter. „En als je koeien in de wei laat, krijg je meer van die geconcentreerde urineplekken op het weiland. Stikstof zit vooral in de urine. Op die plekken heb je vaak meer uitspoeling.”

Volgens Velthof is uitspoeling van nitraat een groter probleem in akkerbouwgebieden. „Want dan heb je het over gewassen die slechts een deel van het jaar worden verbouwd.” Juist dierlijke mest zorgt hier voor een extra complicatie. Bij kunstmest, en ook bij renure, is de stikstof direct beschikbaar voor het gewas. Maar bij dierlijke mest is dat maar ten dele zo. „De helft van de stikstof in dierlijke mest zit gebonden aan de organische fractie, en komt in de jaren daarna langzaam vrij”, zegt Velthof. Voor gras is dat geen probleem, dat groeit het hele jaar door, en kan altijd stikstof opnemen. Maar voor veel akkerbouwgewassen is dat anders. Vandaar dat voor mais bijvoorbeeld al is verplicht dat boeren na de oogst een vanggewas planten. Zo’n gewas haalt extra stikstof uit de bodem. Velthof: „Bij aardappelen wordt dat nu ook ingevoerd, maar er is veel weerstand tegen.”

4 In hoeverre kan renure de boeren redden?

Volgens Jan Roefs, directeur van het Nederlands Centrum voor Mestverwaarding, zou het een „gamechanger” kunnen zijn, met name voor melkveehouders. Een Wageningse modelstudie, die afgelopen november is gepubliceerd, laat zien dat een coöperatie van 26 melkveehouders in het Friese Wijnjewoude zich 700.000 euro per jaar kan besparen op de aanschaf van kunstmest, als ze hun dierlijke mest in een gezamenlijke mestvergister zouden gaan opwerken tot onder meer renure. Het biogas dat de vergister produceert, zouden ze ook kunnen verkopen. Daarnaast zouden de boeren hun uitstoot van ammoniak met 30 tot 60 procent kunnen verminderen, als ze de drijfmest dagelijks naar de vergister vervoeren.

Mestverwerking, zegt Regelink, levert het meest op als je zoveel mogelijk grondstoffen eruit weet te verwaarden. In het Europese project waaraan ze deelnam werd dierlijke mest eerst vergist, wat biogas oplevert, maar uit het restant werd bijvoorbeeld ook nog fosfaat en renure gehaald. „Fosfaat kun je als korrels over de hele wereld verkopen.” Bij de installatie in Beltrum is ook geprobeerd om de organische fractie te verkopen, als potgrond. Regelink: „Maar dat bleek lastig.”

De vraag, zegt Regelink, is of melkveehouders zulke installaties zelf kunnen financieren. En als ze dat al kunnen, worden ze snel genoeg gebouwd om het mestoverschot te verwerken dat de komende jaren ontstaat? „Voor dat overschot heb je circa veertig grote mestvergisters nodig”, zegt ze. Die heb je niet zomaar staan. „Ook al regelt Brussel mórgen de toelating van renure, hoe krijg je die installaties gebouwd vóórdat boeren over de kop beginnen te gaan?”