CO2-verrijking in kassen bevordert de groei van planten en verhoogt de opbrengst. Mark Dziuba, commercieel manager voor Nippon Gases in het VK en Ierland, legt uit hoe zijn bedrijf, dat gespecialiseerd is in industriële gassen, de tuinbouw ondersteunt door de levering van CO2 en technologie.
Nippon Gases maakt deel uit van Nippon Sanso Holdings Corporation - het moederbedrijf van Taiyo Nippon Sanso Industrial Gas in Japan, de Amerikaanse Matheson Tri-Gas Group, het Europese Nippon Gases, de regionale groep Azië/Oceanië en de Thermos Business Group.
CO2: meer dan industriële toepassingen
CO2 wordt vaak geassocieerd met koolstofemissies en milieuproblemen, maar het heeft ook nuttige toepassingen in de land- en tuinbouw, met name in kassen. "We hebben veel verschillende toepassingen voor CO2," zegt Mark. "Eén daarvan is voor kassen."
Hij legt uit dat, aangezien CO2 een essentiële input is voor fotosynthese, het gas de plantengroei aanzienlijk kan stimuleren als het op de juiste manier wordt beheerd in gecontroleerde omgevingen zoals kassen.
Mark benadrukt de wetenschap achter CO2-verrijking: "Als het zonnig en warm is, zorgen hogere CO2-niveaus ervoor dat planten efficiënter kunnen fotosynthetiseren. Dit leidt tot sterkere planten en hogere opbrengsten. De voordelen zijn talrijk."
Foto rechts: CO2-vat van Nippon Gases
CO2 keten en distributie
Nippon Gases heeft een uitgebreide CO2 keten in heel Europa. In het VK en Ierland verkrijgt het bedrijf CO2 uit brandstof voor bio-ethanol en uit de productie van ammoniak. De CO2 uit deze processen wordt opgevangen, gereinigd, vloeibaar gemaakt en opgeslagen voor verschillende doeleinden, waaronder het carboniseren van producten.
Mark schetst de logistiek achter de CO2-distributie: "We hebben drie schepen die we gebruiken om onze CO2 te importeren naar onze eigen terminals in Teesside, Tilbury en Warrenpoint in Ierland. Ze komen over het kanaal vanuit onze liqueficatiefabrieken in Sluyskil in Nederland en ook vanuit Osgren in Noorwegen. We produceren ook op grote schaal CO2 in het VK, zodat klanten verzekerd zijn van een betrouwbare aanvoer."
CO2-tankwagen van Nippon Gases
CO2-verrijking en tuinbouw
CO2-verrijking in kassen houdt in dat de concentratie CO2 in de lucht wordt verhoogd om de plantengroei te optimaliseren. Volgens Mark heeft de normale atmosfeer ongeveer 380 deeltjes per miljoen (ppm) CO2, maar kan de concentratie in kassen door fotosynthese tot veel lagere niveaus dalen, waardoor de productiviteit van planten afneemt. Hij merkt op: "Wanneer planten fotosynthetiseren en de ramen gesloten zijn, kan het CO2-niveau in de kas aanzienlijk dalen, soms tot ongeveer 150 tot 200 deeltjes per miljoen."
Voor optimale groei, vooral voor C3-planten zoals tomaten, zijn CO2-niveaus van rond de 800 tot 1.000 ppm ideaal. "C3-planten kunnen een opbrengstverhoging van 40 tot 100% hebben als je de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer verhoogt."
Hoe CO2-verrijking werkt
Nippon Gases levert de infrastructuur die nodig is voor CO2-verrijking, waaronder het installeren van opslagtanks voor vloeibare CO2 op locaties van klanten. De CO2 wordt verdampt en geïnjecteerd in de atmosfeer van de kas, waar het helpt de metabolische activiteit van de plant te verbeteren, de uiteindelijke opbrengst te verhogen en de veerkracht van de plant te verbeteren.
Mark legt het proces in meer detail uit: "We installeren een opslagtank voor vloeibare CO2 bij de klant en plaatsen verdampers om het om te zetten van vloeibaar naar gas. De kas regelt dan hoe die CO2 in de atmosfeer wordt geïnjecteerd, afhankelijk van factoren zoals de tijd van het jaar, of de ventilatie open of gesloten is, en of het zonnig is, overdag of 's nachts, enz.
CO2-injectie kan ook worden geautomatiseerd en afgestemd op specifieke kweekomstandigheden, waarbij sensoren het CO2-niveau controleren en de toevoer naar behoefte aanpassen. Dit zorgt ervoor dat planten optimale CO2-niveaus krijgen voor fotosynthese tijdens daglichturen, waardoor de groei wordt bevorderd en verspilling wordt geminimaliseerd.
Duurzaam CO2-gebruik
Mark benadrukt dat het bedrijf zich inzet om zijn ecologische voetafdruk te verkleinen en ernaar streeft om in 2050 een netto-nul producent te zijn. Eén manier waarop het bedrijf duurzaamheid aanpakt, is door CO2 te betrekken uit de bio-ethanolbrandstofproductie, wat een duurzamer alternatief biedt voor CO2-productie op basis van ammoniak.
Hij legt de circulaire aard uit van CO2 uit bio-ethanolbronnen: "Je krijgt de CO2 van de gewasgroei. We gebruiken de CO2, maar uiteindelijk keert het terug naar de atmosfeer en de planten nemen het weer op. Het is een circulaire economie."
Door van bio-ethanol afgeleide CO2 te gebruiken, vermindert Nippon Gases zijn afhankelijkheid van fossiele brandstoffen. Het bedrijf is van plan om dit model de komende jaren uit te breiden en in het VK extra CO2-bronnen op te zetten uit de productie van bio-ethanol als brandstof.
Uitdagingen en de toekomst van CO2-levering
Hoewel de voordelen van CO2-verrijking duidelijk zijn, wordt de sector geconfronteerd met uitdagingen, met name bij het handhaven van een consistente keten. Mark benadrukt enkele van deze uitdagingen, waaronder de volatiliteit van de gasprijzen en de sluiting van ammoniakfabrieken in het VK. Hij legt uit: "De productie van ammoniak in het VK is stopgezet. CF Industries, dat van oudsher twee ammoniakfabrieken in het VK beheerde, heeft deze gesloten. Dit betekent dat 400.000 ton CO2 niet langer beschikbaar is op de markt in het VK en Ierland."
Ondanks deze uitdagingen is Nippon Gases erin geslaagd een betrouwbare levering van CO2 te handhaven door gebruik te maken van zijn Europese netwerk en CO2 te importeren uit verschillende bronnen. Mark concludeert: "Door gebruik te maken van CO2-verrijking geef je de planten de beste omgeving om in te groeien, met de bedoeling de productiviteit en opbrengst te verhogen met een sterkere en veerkrachtigere plant."
Voor meer informatie:
Mark Dziuba, commercieel manager, VK & Ierland
Nippon Gases
[email protected]
nippongases.com