Sinds een half jaar probeer ik de ammoniakemissies en -depositie van een gemiddeld melkveebedrijf in kaart te brengen op basis van feitelijke data. De afgelopen maanden heb ik op Foodlog verschillende artikelen geschreven over de ammoniakconcentratie in de lucht en de neerslag daarvan op de bodem, gewas en natuur.

De artikelen betoogden vooral dat de ammoniakconcentratie sterk daalt met de afstand tot een stal, en plausibel beschreven kan worden met een Gaussian plume-model. Zo'n model laat zien dat na 250 à 500 meter de bijdrage van een stal verwaarloosbaar is ten opzichte van de achtergrondconcentratie. Logischerwijs betekent dit dat een individuele boerderij op grote afstand van stikstofgevoelige Natura 2000-gebieden daar geen aanvullende negatieve impact op kan hebben.

Ook heb ik mijn stellingname onderbouwd dat de door het RIVM geschatte depositie van 4% op het boerenbedrijf veel te laag is. Daarnaast heb ik betoogd dat het als baanbrekend beschouwde onderzoek van de Universiteit van Amsterdam over de relatie emissie-depositie ernstige rekenkundige fouten bevat. Ik zal later nog nader onderbouwen waarom het, ondanks het verweer van de UvA-onderzoekers, die fouten maskeert. Mijn meest recente artikel hier ging over bemeste en onbemeste graslanden.

Rekenen aan de bemesting van grasland is vooral in Nederland relevant omdat het kan laten zien dat veel van de stikstof van boerenerven die er tot op heden van wordt verdacht de natuur over te bemesten, juist landt op boerengras.

Advies aan boeren en overheid: bepaal per boerenbedrijf de ammoniakbalans
Ongeveer een kwart van Nederland bestaat uit grasland dat boeren gebruiken om hun koeien te voeden en melk te maken. Het is land dat productief moet zijn en bovendien in zijn grasmat koolstof opslaat, iets dat akkers niet of nauwelijks significant doen.

Ter illustratie staat hieronder een figuur waarin de negen landklassen staan die in DEPAC worden gebruikt. DEPAC is een model dat onderdeel is van OPS, dat op zijn beurt ook weer een onderdeel is van het veel bekendere integrerende rekenmodel Aerius, dat door het RIVM wordt gebruikt om de stikstofdepositie in Nederland te berekenen. De officiële CBS-cijfers geven aan dat Nederland voor 950.000 hectare uit grasland bestaat. Dat komt neer op bijna 25% en heel ruim de helft van 1,8 miljoen hectare door boeren bewerkt land in Nederland.

Bron: RIVM

Juist omdat er zoveel gras in Nederland wordt geteeld ten behoeve van de melkveehouderij én omdat we koeien graag meer gras willen laten eten, maakte ik een eerste berekening van de ammoniakbalans van een gemiddeld Nederlands melkveebedrijf met 120 koeien op 50-65 hectare. Zie daarvoor de tekstbox hieronder waarin de uitgangspunten, onzekerheden, spreidingen en resultaten van de berekening zijn vermeld.

Emissie- en depositieklassen, vooronderstellingen en 2 ammoniakbalansen



De totale emissies van een boerderij bestaan uit drie groepen:
- emissies uit stal;
- emissies uit mestopslag;
- emissies bij bemesting.

De totale deposities bestaan eveneens uit drie groepen:
- natte deposities die via regen uit de lucht komen;
- droge depositie vanuit de achtergrondconcentratie;
- depositie vanuit de Gaussian plume rondom de stal.

Onzekerheden
Elk van de genoemde emissie- en depositiebijdragen kent onzekerheden die grotendeels te maken hebben met variaties in voer, staltypes en mestaanwending op verschillende boerenbedrijven. Voor de berekeningen in dit artikel gebruik ik echter de getallen voor een typisch bedrijf, zoals weergegeven in onderstaande tabel. Voor het gemak ga ik ook uit van de op dit moment nog geldende derogatie (onder 'Met derogatie') en de nieuwe bemestingsnorm vanaf 2025 (onder 'Zonder derogatie'). Beide kolommen gaan uit van 120 koeien op een stal: onder 'Zonder derogatie' een emissieloze stal met 9 kilogram per koe aan emissie, en onder 'Met derogatie' een typische emissie van 12 kilogram per koe. In de praktijk kan meer variantie aanwezig zijn, die hieronder wordt toegelicht.

Voor de leesbaarheid is de tabel gebaseerd op kilogram ammoniak (in plaats van mol/ha, de eenheid waarmee de ongewenste stikstofbelasting per hectare wordt aangeduid).

De getallen zijn niet in steen gehouwen. Hieronder een overzicht van de emissie- en depositieposten met spreiding in de verwachte waarden voor elk van de genoemde posten:

Emissies uit stal en mestopslag
Als we de laatste praktijkdata bekijken, zijn deze emissies ongeveer 9 tot 12 kilogram ammoniak per melkkoe (ook wel Grootvee-eenheid genoemd). Door het aantal melkkoeien te vermenigvuldigen met deze emissiefactoren kunnen we de totale emissie per bedrijf berekenen.

Emissies bij bemesting
Hierbij moeten we de totale stikstofbemesting uitdrukken in TAN (Totaal Ammoniakale N = stikstof) en vervolgens vermenigvuldigen met de emissiefactor voor de toegepaste mestaanwending. Voor het gemak gebruik ik de meest voorkomende methode en de huidige derogatie. Voor de huidige derogatie gaat het om 23 kilogram ammoniak per hectare. Zonder derogatie zakt deze emissie naar ongeveer 17 kilogram ammoniak per hectare.

Natte depositie (achtergrond)
Deze ligt in Nederland gemiddeld tussen de 200 en 400 mol, oftewel tussen de 3,4 en 6,8 kilogram ammoniak per hectare.

Droge depositie (achtergrond)
Droge depositie is de grote vooronderstelde factor waar te weinig over bekend is. Het is een soort 'olifant in de kamer'. De ondergrens voor grasland is 8,5 kilogram per hectare, maar ik denk dat deze eerder richting de 22 kilogram ammoniak per hectare gaat.

Bijdrage van de Gaussian plume
Volgens het RIVM gaat het hier om 5%. Uit de eerste OPS-berekeningen blijkt echter dat dit 9% zou kunnen zijn. Omdat OPS de droge depositie op grasland vermoedelijk sterk onderschat, zou deze bijdrage maar zo richting de 20% van de stalemissies kunnen gaan.


Ammoniaksaldering
De tabel in de tekstbox hierboven maakt aannemelijk dat melkveehouders - en hun buren die eveneens melkveehouders of akkerbouwers kunnen zijn - een substantieel deel van de emissies uit stallen weer opnemen in hun gewas. Met minder grasland maar wel een emissieloze stal, de nieuwe bemestingsnorm en bijbehorende emissies, is dit 35%. Dat betekent dat 65% van alle emissies buiten het bedrijf zullen terechtkomen. Bij voldoende grasland, een oudere stal, en meer emissies gebaseerd op de huidige derogatie kan dit oplopen tot 75%. In dit geval zal 25% van de emissies buiten het bedrijf terechtkomen. In elk geval is de opname per bedrijf fors groter dan de officiële 4% waar het RIVM al jaren meer rekent. Met de bijgesloten excel-file kan de lezer zelf verschillende scenario’s doorrekenen. Melkveehouders die daar hulp bij willen, kunnen me mailen (wouter.deheij@gmail.com) met hun kringloopwijzer (KLW).

De ammoniaksaldering van boerenbedrijven is te vergelijken met een modern rijtjeshuis waarvan de eigenaar zonnepanelen op zijn dak heeft gelegd. Hij heeft minder energie nodig omdat hij zijn verbruik saldeert met zijn zelf opgewekte stroom. Zo werkt het in niet geringe mate ook bij een modern melkveebedrijf: hoe meer grasland en hoe meer grondgebonden zijn bedrijf is, hoe meer opname. Ik noem die opname van eigen ammoniak het ammoniak-salderingspercentage van een boerenbedrijf.

Ga ermee aan de slag
Mijn eerste berekening laat zien dat een gemiddeld modern melkveebedrijf met 100 koeien en 75 hectare grasland een flink eind op weg naar 'ammoniakneutraliteit' kan komen. Met verbeteringen in voer en technologie is minder grasland nodig om die neutraliteit te bereiken. Dit leidt tot de conclusie dat er dringend onderzoek moet worden gedaan naar de saldering van ammoniak rond het boerenerf en het effect van grondgebondenheid op de ammoniakbalans van een melkveebedrijf in zijn omgeving. De ammoniak die weer wordt opgenomen, is immers niet meer beschikbaar om stikstofgevoelige natuur ongewenst te bemesten.

Het advies aan boerenorganisaties en de door het mest- en stikstofdossier geplaagde beleidsmakers in Den Haag zou dan ook moeten luiden om per boerenbedrijf ammoniakbalansen op te stellen en het salderingspercentage te bepalen. Vanuit bemestingsoptiek zou het niet onterecht zijn om die waarde uit te breiden met de depositie die plaatsvindt bij omliggende akkerbouwbedrijven, indien daar mest wordt toegepast. Bedrijven met een hoog ammoniak-salderingscijfer die bovendien ver van stikstofgevoelige Natura 2000-gebieden liggen, kunnen op basis van hun saldering wellicht deels worden vrijgesteld van de geldende depositieberekeningen op basis van Aerius die hen uit hoofde van de Natuurbeschermingswet worden opgelegd.
Dit artikel afdrukken