Onder het motto ‘Een sterk gewas met minder gas’ draaide er vorig jaar een tomatenteelt (ras Cappricia) in de 2SaveEnergy kas in Bleiswijk. De doelstelling om het gasverbruik voor een volwaardige teelt opnieuw te verlagen is gehaald. Bij een input van ruim 12 m3/m2 a.e. en een structureel lager CO2-niveau dan op praktijkbedrijven werd aangehouden, kwam de productie uit op 65 kg/m2.
Het 2SaveEnergy concept is enkele jaren geleden ontwikkeld door een consortium van toeleveranciers en Wageningen University & Research. Het uitgangspunt was om met bestaande technologie een betaalbare, hoogisolerende kas te realiseren. Het kasdek bestaat uit een buitenste laag van helder glas met een dubbelzijdige antireflectiecoating en een onderlaag van hoogwaardige diffuse F-clean film, die een isolerende spouw creëert. Deze oplossing isoleert bijna net zo goed als dubbel glas, maar is veel lichter en voordeliger te realiseren.
Om een eventuele sneeuwlast vlot te laten smelten, wordt de spouw in een dergelijke situatie met kaslucht geventileerd via een holle ruimte in de kasgoot, waar een rubberen verwarmingsslang doorheen loopt. Vocht dat aan de onderzijde van de ruit condenseert, wordt afgevoerd via een condensatiegoot.
Efficiënte ontvochtiging
De kas is ingericht volgens de principes van Het Nieuwe Telen en beschikt over een drievoudig scherm (twee gealuminiseerde energiedoeken en een beweegbaar transparant scherm). Het ontvochtigen van de kaslucht vindt plaats met een warmtepomp, die in 2016 aan het verwarmingssysteem is toegevoegd. Dit geeft een hoger rendement dan ontvochtigen met behulp van aangezogen en naverwarmde buitenlucht, omdat ook de latente warmte binnen het kassysteem blijft en de kas langer gesloten kan blijven. Volgens de Wageningse onderzoekers Jan Janse en Frank Kempkes zou dit op jaarbasis ongeveer 4 m3/m2 aardgas extra besparen, waarmee de magische grens van 10 m3/m2 in theorie haalbaar zou moeten zijn.
Teeltstrategie
Gesterkt door de ervaringen in eerdere proeven (2015 tomaat, 2016 komkommer), wilden de onderzoekers in 2017 nagaan of zij dat in praktijk konden brengen. Naast de minimumbuis werden de ochtenddip en de voornachtverlaging achterwege gelaten.
“Dat het aanhouden van een minimumbuis volgens de principes van Het Nieuwe Telen overbodig is, zal iedere teler inmiddels wel weten”, merkt Kempkes op. “Desondanks wordt er nog veel mee gewerkt, ook op grote bedrijven. Daarnaast hanteren de meeste tomatentelers tegenwoordig zowel een ochtenddip als voornachtverlaging.” In beide gevallen is sprake van een geforceerde temperatuurverlaging, die een generatieve gewasreactie zou bevorderen. Er wordt bewust gedurende korte tijd warmte afgevoerd via de luchtramen, waarna de verwarming de temperatuur weer op het gewenste niveau moet brengen. “Vanuit energetisch oogpunt is dat niet efficiënt. Om de doelstelling te kunnen halen, hebben wij die verlagingen daarom achterwege gelaten.”
Zuiniger gestookt
Collega Jan Janse vervolgt: “Bovendien is in onderzoek niet gebleken dat dergelijke regimes de productie meetbaar beïnvloeden. Door gedurende het etmaal een groter temperatuurverschil toe te staan dan in de praktijk gebruikelijk is, konden we een iets hogere etmaaltemperatuur realiseren en het zonlicht en de toegediende zuivere CO2 vooral op lichte dagen beter benutten.”
De stooklijn lag lager dan in de praktijk en de ventilatielijn hoger, zodat er minder warmte via de luchtramen werd afgevoerd en er – ook dankzij intensief schermen – aanzienlijk zuiniger is gestookt. Over de hele teelt lag de gemiddelde etmaaltemperatuur 1,1°C hoger dan op het referentiebedrijf, dat qua plantdatum en ligging goed overeenkwam met de proefsituatie, namelijk 20,1°C tegenover 19,0°C. De energie-input kwam per saldo uit op 77,4 kWh warmte vanuit de ketel (overeenkomend met 9 m3 aardgas) en 25,3 kWh aan elektriciteit voor de aandrijving van de warmtepomp. Deze produceert koude voor de ontvochtiging en warmte voor naverwarming van de ontvochtigde kaslucht en kasverwarming. Samen produceerden de ketel en de warmtepomp iets meer dan 12 m3/m2 aardgasequivalenten aan warmte voor deze teelt.
Lager CO2-niveau
Naast het temperatuurregime weken de gerealiseerde CO2-niveaus in de proefkas af van die op het referentiebedrijf. De concentratie lag structureel lager, zoals te zien is in de figuur. In de zomerperiode bedroeg het verschil rond het middaguur regelmatig 125 tot 150 ppm, wat een behoorlijk productiepotentieel vertegenwoordigt.
Kempkes: “Wij doseerden bewust matig, omdat dit ook een doorkijkje geeft naar de toekomst. Wanneer de glastuinbouw het zonder fossiele brandstoffen moet stellen en de ruime beschikbaarheid van CO2 minder vanzelfsprekend is, zullen telers daar bewuster en naar onze inschatting zuiniger mee om moeten gaan. Tijdens momenten met de hoogste CO2-behoefte – midden op een zomerdag met de luchtramen open – was onze doseercapaciteit gemaximeerd op 175 kg/uur/ha. Dat is beslist niet heel laag, maar desondanks lag de gemeten CO2-concentratie in de kas dan maar net boven het niveau in de buitenlucht. Het praktijkbedrijf, dat zowel een WKK met warmtebuffer als een OCAP-aansluiting heeft, gaf dan regelmatig meer dan 300 kg CO2. Dat is zelfs voor ambitieuze praktijkbedrijven erg hoog.”
Volgens een expertview en de resultaten van het project ‘Gewasmanagement in semi-gesloten kassen’ uit 2011 vertegenwoordigt het verschil in CO2-concentratie over de gehele teelt ongeveer 5% bij een productieniveau van 65 kg/m2, wat neerkomt op 3,25 kg tomaten.
Resultaten 2017
De teelt liep van 4 januari tot 6 december. In het teeltplan waren streefwaarden opgenomen voor het sturen op licht- en temperatuursom, plantbelasting, trossnoei, verwachte uitgroeiduur van de trossen en het gemiddeld vruchtgewicht. Door het dubbele dek en het extra schermpakket was de lichttransmissie wat lager dan bij het referentiebedrijf.
De gerealiseerde opbrengst van netto 65,4 kg/m2 was vrijwel gelijk aan de geplande 65,2 kg/m2 en lag in lijn met de opbrengst op praktijkbedrijven. Daarnaast is er 2,5 kg aan groene (punt)vruchten geoogst, mede als gevolg van ongelijkheid in de trosopbouw. Hoewel ook praktijkbedrijven te maken hadden met rommelige trossen, hadden deze er beduidend minder last van.
“Een verband met het afwijkende klimaat is niet uit te sluiten, maar het meest eerlijke antwoord is dat we het gewoonweg niet weten”, zegt Janse. “Ongelijkheid in trossen – al dan niet met vegetatieve kenmerken zoals bladgroei op de tros – kan zich op tal van manieren uiten en de precieze oorzaken daarvan zijn duister. Waarschijnlijk moet je dan teruggaan naar de situatie 6 à 7 weken voor de bloei. Meer onderzoek op dit vlak zou zeer wenselijk zijn.”
Samenvatting
Ondanks enkele beperkingen, zoals het lagere CO2-niveau, minder lichttransmissie en rommelige trossen, kon de opbrengst van ruim 65 kg/m2 in de 2SaveEnergy kas zich goed meten met de praktijk. Het totale energieverbruik voor de warmtevraag kwam uit op iets meer dan 12 m3/m2 a.e., ruim de helft minder dan op de praktijkbedrijven (25-35 m3/m2). Hiermee is opnieuw aangetoond dat de nieuwe kas in combinatie met HNT én de beschikbaarheid van een alternatieve CO2 bron aanzienlijke besparingen mogelijk maakt op het energieverbruik.
Aat Dijkshoorn, projectleider HNT:
‘We moeten de grenzen blijven verleggen’
Namens LTO Glaskracht is Aat Dijkshoorn als projectleider HNT nauw betrokken bij nieuwe, grensverleggende kasconcepten.
“De proeven in de 2SaveEnergy kas bewijzen dat we al heel ver kunnen komen met energiezuinig telen”, zegt hij. “Ook andere concepten en de principes van Het Nieuwe Telen bewijzen hun waarde op weg naar klimaatneutraal telen. We moeten ons daarbij realiseren dat ieder kasconcept een eigen temperatuurprofiel heeft en dat de teeltstrategie daarop moet worden afgestemd.”
Hij stelt dat het goed is om te zien dat er nog innovatie plaatsvindt, onder andere in geavanceerde kasdekmaterialen. “Dat is ook nodig, want we moeten de grenzen blijven verleggen. In combinatie met aanvullende voorzieningen om alternatieve CO2-bronnen beschikbaar te krijgen voor tuinbouwbedrijven, zorgt dat voor een duurzaam en gezond perspectief.”
Tekst en foto’s: Jan van Staalduinen.
