Principe emissiereductie

Het emitterend oppervlak in de stal heeft invloed op de emissie van ammoniak. In stallen met roostervloer zijn twee emitterende oppervlaktes: de (rooster)vloer en de onderliggende mestopslag.

Ontstaan ammoniak

Ammoniak ontstaat uit ureum die in urine aanwezig is. Dit proces wordt versneld door het enzym urease. Urease zit in mest en wordt gemaakt door micro-organismen.

Ureum, die in urine aanwezig is, wordt op de stalvloer en in de mestkelder door het enzym urease omgezet in ammonium (NH₄+). Ammonium is in de vloeistoffase in evenwicht met ammoniak (NH₃).

Ammoniak kan vanuit de vloeistoffase overgaan naar de gasfase. De mate waarin dit gebeurt, is afhankelijk van onder andere het verschil in ammoniakconcentratie, de temperatuur, de pH en de luchtsnelheid. Zolang ureum niet is omgezet naar ammonium wordt er geen ammoniak gevormd.

Versneld afvoeren urine

Door een snelle afvoer van urine naar de mestkelder, blijft er weinig urine achter op de vloer. Dit heeft tot gevolg dat er minder urine in contact komt met de urease in de mest. Als de urine snel wordt afgevoerd en er minder mest op de vloer aanwezig is, wordt minder ammoniak gevormd.

Voor het versneld afvoeren van urine wordt een combinatie toegepast van profielvloeren, rubberen toplagen en afvoer van urine via afschot. Het versneld afvoeren van de urine wordt bereikt door de profilering onder afschot in de betonvloer. Het schoon houden van de vloeren gebeurt door het frequent wegschuiven van de mest en urine naar de mestkelder.

Aan het oppervlak van een vloer blijft na het wegschuiven van de mest ureaseactiviteit aanwezig. De ureaseactiviteit wordt ook beïnvloed door het materiaal van de vloer, de ruwheid, de vloeistofindringing en eventuele profilering van de toplaag van de vloer. Daarnaast hangt de activiteit van het enzym af van de temperatuur.

Beperken mestbesmeurd oppervlak

Hoe groter het mestbesmeurd oppervlak, hoe meer ammoniak zal worden gevormd. Daarom is er een eis voor het mestbesmeurd oppervlak per dierplaats. Hoe meer mest en urine op de vloer hoe groter de kans dat ammoniak wordt gevormd. Urine wordt versneld afgevoerd en de hoeveelheid mest en urine wordt beperkt door het regelmatig wegschuiven naar de mestkelder.

Maatregelen in roosterspleten

Door afdichtvoorzieningen in de roosterspleten (klepsystemen) wordt luchtuitwisseling tussen kelder en stal geminimaliseerd en is er minder luchtbeweging langs het mestoppervlak in de mestkelder. Dit verlaagt de bijdrage van de kelderemissie aan de totale ammoniakemissie.

In de mestkelder is de opgeloste ammoniak in de mest en urine in evenwicht met de ammoniak in de lucht in de grenslaag net boven de mest. De ammoniak in de grenslaag kan vervluchtigen via diffusie. Dit proces is afhankelijk van het verschil in de concentratie ammoniak in de mest en in de onderste luchtlaag. Door luchtbeweging langs het mestoppervlak te verminderen, vervluchtigt minder ammoniak (gasevenwicht).

Luchtsnelheid

De vorming van gasvormige ammoniak is afhankelijk van de luchtsnelheid. Wanneer er veel verversing is van de lucht in de stal of in de mestkelder, kan steeds weer ammoniak overgaan van de vloeistoffase naar de gasfase. Dit kan onbedoeld een negatief effect hebben op de emissiereductie van vloeren. In de stalbeschrijvingen zijn daarom eisen opgenomen om trek door de mestkelder te voorkomen, zoals het gebruik van stankafsluiters of rubberen matten bij openingen. Het is belangrijk om bij het ontwerp van de stal een luchtstroom over het mestoppervlak in de mestkelder te voorkomen. Een voorbeeld is het gebruik van afdichtingen bij mixputten.

Meer informatie is te vinden in rapport: WUR-rapport 744: Actualisering emissiefactoren rundvee en WUR-rapport: Overzicht van maatregelen om de emissie van ammoniak te beperken.