Het verspillen van voedsel heeft schadelijke bijeffecten en draagt zelfs bij aan het klimaatprobleem. Daarmee kostbare nutriënten verloren laten gaan is ook nog eens heel onlogisch en inefficiënt. The Waste Transformers hebben een manier gevonden om zo optimaal mogelijk en hyper-lokaal gebruik te maken van het verspilde voedsel. Met een eeuwenoude techniek in een nieuw jasje én met een innovatief sociaal verdienmodel.
Help ons met meer Nieuw Voer? Met jouw eenmalige donatie of maandelijkse donaties via Petje.af/nieuwvoer help je mij met meer Nieuw Voer. Zo kan ik doorgaan onafhankelijk hoogwaardige verhalen van pioniers te maken voor jou. Alvast veel dank voor je steun en vertrouwen.
Hoe zonde is het als voedselafval dat boordevol nutriënten zit, verbrand wordt? Of op een vuilnisbelt terecht komt waar het ongecontroleerd wegrot met als resultaat het vrijkomen van ‘ongewenst’ methaan? The Waste Transformers hebben een biovergister ontwikkeld om voedselverspilling ‘end of pipe’, op plekken waar het op een hoop terecht komt, zoals horeca en consumenten, op te lossen. Door hiervan methaan te produceren voor hun warmtekracht motor kunnen ze warmte/koude en elektronen genereren, vangen ze de CO2 na verbranding af voor nieuwe toepassingen en wordt het restproduct van de vergisting, het digestaat, toegepast als bemester.
Daarmee is het ultra-lokaal verwaarden van keukenafval van restaurants, hotels en woonwijken realiteit geworden en gebeurt dat op een manier die zorgt voor een nieuw verdienmodel en minder klimaatschade. Inmiddels maken partijen in binnen- en buitenland gebruik van de biovergister om op eigen locatie hun afval om te zetten in grondstoffen, elektriciteit en warmte/koude.
Vaak denken we ten onrechte dat de burger de grootste veroorzaker is van voedselafval. Maar liefst 33 procent van de totale voedselproductie gaat ergens verloren: tijdens productie, vervoer, in de supermarkt, horeca of thuis. Dat staat gelijk aan de hoeveelheid voedsel die nodig is om de hele wereldbevolking te voeden.
Vergister output: natuurlijke meststof
Tijdens het gistingsproces wordt voedselafval omgezet in gassen, voornamelijk methaan. Wat niet door de microben opgegeten wordt is het digestaat. Dat is een natuurlijke vloeibare meststof die nutriënten bevat die voor planten makkelijk op te nemen zijn. Het bevat onder andere fosfaat, stikstof, nitraat en de spoorelementen (micro nutrienten). Uiteraard geldt wel dat wat je erin stopt en er ook uitkomt.
De kwaliteit en samenstelling van het voedselafval zorgt voor de kwaliteit van de output. Zo geeft een mix van verschillende nutriënten voor de biovergister een beter resultaat dan een monostroom. Ook blijkt dat het eiwitvolume (door het stikstof gehalte) belangrijk is voor de microben en daarmee een goede werking van de vergister, net als een constante aanvoer van biomassa en de balans droge en natte stof. Eigenlijk net als in onze eigen darmen. En het voordeel is dat de bacteriën in de vergister gewend raken aan het soort organische materiaal dat ze krijgen. Dat impliceert echter ook dat je ze kunt trainen in het eten van verschillende samenstellingen van voedselreststromen.
Digestaat voor de landbouw
Digestaat is een natuurlijke meststof voor onze bodems. Ook al heeft het niet de nadelige gevolgen van kunstmest, volstaat het toch niet geheel voor gebruik in de landbouw. Om digestaat voldoende koolstof en kwalitatieve nutriënten te laten bevatten, zou je het digestaat moeten verwerken tot compost en mengen met een andere stroom. Als vervanging van kunstmest heeft het zeker voordelen daar de microben in de bodem met digistaat minder last hebben van te veel stikstof en wel actief kunnen bijdragen aan een betere bodem.
Vanwege wet- en regelgeving moet het digestaat gepasteuriseerd worden. Wat zijn voor- en nadelen daarvan? En wat als we digestaat niet pasteuriseren, bieden de bacteriën die in de vergister zitten ook voordelen voor de bodem? Kunnen deze vergister bacteriën dan als een soort probioticum voor de bodem werken?
En je kan je afvragen wat de reden is dat we de natuurlijke output van vergisters anders beschouwen dan de meststof van een koe? Koeienpoep wordt immers niet gepasteuriseerd alvorens het op het land wordt gebracht, wel wordt nog wel ‘bewerkt’ door de wormen en insecten op en in de bodem voordat deze door de planten worden opgenomen. Dat ondanks dat een vergister eigenlijk net zo werkt als het magensysteem van een koe. Het maakt mij nieuwsgierig of digestaat dan ook op een andere manier kan worden ingezet? Wat zijn bijvoorbeeld de kansen om digestaat als voedingsbron te gebruiken voor wormen, schimmels en bokashi in plaats van het als meststof te gebruiken?
Luister de podcast met Jasper ten Berge over hij onder andere koemest optimaliseert.
Vergister output: energie en warmte
Naast digestaat heeft de vergister ook andere interessante output door het verbranden van methaan, namelijk energie (electronen) en warmte. Het voedselafval wordt in de vergister in biogas omgezet en dit wordt er met behulp van een membranensysteem uit gefilterd. Het biogas wordt vervolgens verbrand in de warmtekrachtmotor en omgezet in electronen en warmte. De warmte kan met een innovatieve warmtekrachtkoppeling zelfs worden omgezet in kou. En dat is heel handig in warme landen waar het gebruikt kan worden in koelers en airco’s. Na de verbranding wordt het CO2 (en er zijn plannen om dat ook met de andere gassen zoals waterstof te doen) er uitgewassen en onder andere toegepast voor bijvoorbeeld de teelt van gewassen in kassen. Wat uiteindelijk achterblijft is het waterige digestaat, dat eerst nog geperst wordt, zodat er een vast en vloeibaar product ontstaat. Het water wordt deels hergebruikt in de vergister en deels als grijs water ingezet. Het uiteindelijke digestaat kan na opwerking met meer nutriënten toegepast worden voor lokale voedselproductie. En alle vergisters sturen hun data naar het hoofdkantoor voor de status van de units en wanneer nodig er direct en snel ingegrepen kan worden.
Toepassingen: voedselafval weer persoonlijk maken in een Amsterdamse woonwijk
De biovergister heeft meerdere toepassingen en verdienmodellen afhankelijk van het land, de omstandigheden en lokale behoefte. In een sterk bebouwde omgeving kan de vergister geïntegreerd worden in een gebouw. Dat gebeurt bijvoorbeeld in Amsterdam waar The Waste Transformers een pilot draaien in een van de overgebleven torens, de Green Tower, van de voormalige Bijlmer bajes. De toren wordt omgebouwd tot een complex met woningen, een hotel en kantoren met een inpandige verticaal park en boerderij. Het organische afval uit de wijk gaat naar de vergister welke onderin de Green Tower komt te staan. De output voorziet voor een deel in de elektriciteits- en warmtebehoefte van het pand en het digestaat gaat terug naar de wijk. Het plan is om dat de verticale groente teelt (aquaponics) op water in de Green Tower het digestaat van de vergister gebruikt voor zijn nutrienten. Het vrijgekomen gassen, CO2, heeft nog geen bestemming. Overwogen wordt om dit in te zetten in kassen op het terrein.
Wat er in het voedselafval zit, komt uiteindelijk dus in het digestaat. Is het dan ook zo dat als de bewoners van de wijk overgaan op biologische groente in plaats van gangbaar, de output van de vergister hoogwaardiger wordt door de hogere nutrienten dichtheid? Hoe is het gesteld met de spoorelementen in die groente als je het vergelijkt met andere manieren van telen? Is vloeibare mest wel voldoende als het wordt gebruikt in een aquaponics systeem? Zorgt het voor voldoende inhoudsstoffen? Deze zijn immers van groot belang voor de kwaliteit van de gekweekte groente en daarmee de gezondheid van de consument.
Pius Floris en de oprichters van sojasaus makers Tomasu vertelden ons eerder over het belang van vollegrondsteelt.
Voor het sluiten van de kringloop is het belangrijk dat voedselafval in de wijk blijft en daar ook wordt verwerkt. Het lokaal verzamelen en zichtbaar verwerken van afval geeft een heel ander effect dan vuilnis weggooien in een ondergrondse container die helpt het afval anoniem en bijna onzichtbaar af te voeren. Lokale afvalverwerking geeft meer inzicht in de hoeveelheid voedselafval. Hopelijk daalt daarmee de verspilling. En dat is waar het de The Waste Transformers om te doen is.
Na 50 jaar centraliseren van diensten is er een kentering. Er worden tegenwoordig steeds meer zaken decentraal en zelfs lokaal geregeld. Er komt een grote verschuiving naar zelfvoorzienende woningen en woonwijken. De woonwijken van de toekomst waarin voedselproductie, waterzuivering, energieproductie en afvalverwaarding in de wijk worden geïntegreerd. Is de volgende stap een waste transformer in de keuken ter grootte van een vaatwasser? En een gesloten kringloop in de wijk of zelfs in je eigen huis?
Toepassingen: community en werkgelegenheid rond een Afrikaans vrouwenziekenhuis
Een andere toepassing van de vergister is in een vrouwenziekenhuis in Sierra Leone. Een arm land in opbouw met een grote jonge werkloze bevolking. Gewoonlijk wordt om wat geld bij te verdienen in het informele circuit voedselafval bij bedrijven en huizen opgehaald en naar de vuilnisbelt gebracht. Ter plekke worden bepaalde afvalstromen uitgesorteerd en naar omringende landen gebracht.
Sinds de komst van de vergister wordt het voedselafval van hotels en huizen rond een vrouwenziekenhuis naar de vergister gebracht. De energie die opgewekt wordt, is aangesloten op het ziekenhuis en zorgt voor een alternatief voor het onbetrouwbare stroomnet en vervuilende dieselgenerator die dienstdoet als de stroom uitvalt. De vrijgekomen warmte zorgt voor warm water voor baby’s. De vergister helpt daarmee de cirkel te sluiten. Nutriënten gaan terug naar de oorsprong. Naar de wijk om het ziekenhuis waar het afval vandaan komt. Aan het project is een reïntegratiehuis verbonden waar jonge moeders handvatten krijgen om als ongehuwde moeder hun weg te vinden in de maatschappij. Een mooi voorbeeld van ‘food waste to value to community’.
Terugbrengen van afval naar de plek waar het vandaan komt zoals in Sierra Leone. Hoe zou dat eruitzien als we dat voor geïmporteerde grondstoffen zouden gaan doen. Bijvoorbeeld het Franse graan dat naar Nederland komt en eindigt in het riool, terwijl deze menselijke ontlasting eigenlijk terug zou moeten naar Frankrijk. Wat gebeurt er als de kringloop niet gesloten wordt? Hoe wordt dan het nutriëntentekort opgelost?
Innovatie
Waar kan vergisting van nutriëntrijk afval nog meer op worden toegepast? We hebben gezien dat de vergister helpt lokale kringlopen te sluiten. Is de vergister ook toepasbaar in horeca zoals een cruiseschip? Dat is een varend horecaconglomeraat en bij uitstek een producent van voedselafval. Vanwege wet-en regelgeving is een vergister aan boord nog niet mogelijk. Hoe het nu gaat is dat aan boord het afval gekoeld wordt en in de haven gescheiden aangeleverd wordt. In de haven wordt het afval echter op een hoop gegooid, omdat daar meer geld mee verdiend kan worden. Een waste transformer plaatsen in elke haven zou een oplossing kunnen zijn en, nog beter, direct in een cruiseschip. Dan kan het schip bij de volgende haven meststoffen leveren aan de lokale landbouw, die het voedsel kan produceren voor op het schip.
Innovatie impliceert dat je systemisch naar dingen kijkt. Vaak faciliteert de wet- en regelgeving daar nog niet in; die houdt alles liever lineair. In de kern gaat lineair kijken over het niet nemen van ketenverantwoordelijkheid, en daardoor vraagt het echt anders doen om systemische oplossingen de zaken echt anders organiseert.
Als we verder kijken naar afvalstromen in woonwijken is ook het afvalwater een stroom die vergist wordt. Ook al is het een vergelijkbaar proces, de vergister van The Waste Transformers is niet geschikt om water te zuiveren. Rioolslib uit waterzuivering is een ander materiaal en heeft een lagere caloriewaarde dan biomassa.
Wat zou het effect zijn van een systeemoplossing waarbij de verwerking van lokaal afvalwater en voedselafval in een mini centrale in de wijk wordt gefaciliteerd?
End of pipe oplossing
De vergister nodigt uit tot anders kijken naar voedselverspilling en afvalscheiding. Een goede oplossing voor de bebouwde omgeving waarmee voorkomen kan worden dat we biomassa verbranden of ongecontroleerd laten rotten. Als end of pipe oplossing komt deze vergister dan ook het beste tot zijn recht. Hij werkt optimaal als het afval gemixt is in tegenstelling tot een monostroom. Voor de landbouw lijkt deze oplossing daarom wat minder geschikt, daar monostromen veel beter op te waarderen zijn. En er is hoop dat de resterende emissies ook een nieuwe toepassing krijgen zodat alles gebruikt kan worden.
In het westen zijn de bevordering van sociale cohesie en het beroep doen op het gevoel van eigenaarschap van de burger rond zijn afval interessant. De vergister is daarmee in potentie een vehikel voor gedragsverandering. De vergister heeft grote impact op werkgelegenheid en klimaat in landen waar geen goede infrastructuur is, waar afval vervoerd wordt naar het buitenland en waar de vergister zorgt voor nieuwe banen. Er wordt dus meer waarde gecreëerd dan alleen de output van de vergister en het verminderen van afvaltransport.
Zou in de toekomst afvalverwerking verder kunnen individualiseren, zodat er meer verantwoording en dus eigenaarschap rond het eigen afval bij de burger komt te liggen? En zou dat leiden tot minder verspilling? Misschien is een vergister in huis een optie. Of is het juist die gezamenlijke verantwoordelijkheid voor afval in een wijk of straat dat het beste werkt?
