Kringlooptuinbouw

Kringlooptuinbouw

Organisatie-onderdeel

TKI TU

Projectcode

LWV19259

MMIP

Landbouw, Water, Voedsel>Sleuteltechnologieën LWV>Smart Technologies in Agri-Horti-Water-Food

Startdatum

01/01/21

Einddatum

31/12/23

Samenvatting

Het hoofddoel van dit voorstel is het ontwikkelen van een methodiek en een besluitvormingsmodel (Kringloop Tuinbouw Informatiemodel) voor de Nederlandse glastuinbouwbedrijven om efficiënte glastuinbouwprojecten te realiseren op het
gebied van optimalisatie van middelen en materialen. De tool wordt ontwikkeld door toepassing van verschillende methodieken (procesintegratie voor energie en water, behoud van massa- en materiaalbalansen, etc.) op verschillende niveaus van projectrealisatie, zal worden gebruikt voor het analyseren, vinden van kansen en de optimalisatie van processen en materiaalgebruik voor één kas, een kassencomplex en in een later stadium voor een agropark, waarvan een kassencomplex een integraal onderdeel is.
Dit voorstel brengt vernieuwing door het volgende:
a) Procesintegratie en procesanalyse van kassenontwikkeling zijn onderdeel van het eerste ontwerp van een kassenproject om mogelijkheden te vinden voor energie- en waterbesparing, de goedkeuring van de circulaire karakteristieken en de optimalisatie van het gebruik van hulpbronnen en materialen;
b) Deze methodiek wordt niet alleen toegepast voor één enkele kas, maar ook voor een kassencluster met potentieel verschillende gewassen en aanvullende eisen op het gebied van energie, water en arbeid, om hulpbronnen, systemen, materialen en arbeid gedurende een jaar efficiënt te gebruiken;
c) De analyse houdt rekening met de plaatselijke omstandigheden en middelen door gebruik te maken van de informatie van de GEOKAS-database, die in het kader van het PPS-project SIOM II wordt ontwikkeld.
Het voorstel is in overeenstemming met:
i. de visie op de totstandkoming van “Kringlooplandbouw” zoals gedefinieerd in het rapport “Programmeringsstudie Smart Technology in Agro-Horti-Water-Food” en in het bijzonder met “minder gebruik meststoffen en water” en “geen emissies naar grond en oppervlaktewater en duurzame productie eiwitrijke grondstoffen”, (Koenderink et al., 2019)
ii. de doelstellingen voor 2030 om energieverbruik in de glastuinbouwsector met minimaal 1 miljoen ton CO2-equivalent te verminderen en voor 2050 een klimaatneutrale sector te hebben (Secretariaat Klimaatakkoord, 2019)
iii. de strategische doelstelling van Hortivation, namelijk de versterking van de concurrentiekracht van de Nederlandse kassenbouw door integratie van kennis en technologie in het ontwerpproces van complexe kassenprojecten wereldwijd.
iv. het "Fieldlab Freshteq" project, en het maakt intensief gebruik van de kennis en ervaring die in Freshteq is opgedaan, wat als belangrijkste doel heeft de versterking van de concurrentiepositie van Nederlandse ondernemingen en het vergroten van de export van de tuinbouwsector.

Doel van het project

Het hoofddoel van het voorgestelde project is herdefiniëring van het ontwerpproces van een kassenbouwproject en daarmee optimalisatie van het gebruik van middelen en materialen. Tot nu toe is er weinig aandacht besteed aan de analyse van de combinatie van verschillende processen in een kas en hoe middelen en materialen te optimaliseren bij het ontwerpen van een kassenproject. De kas werd beschouwd als een project met eigen behoeften op het gebied van verwarming, koeling, CO2, water, elektriciteit, enz., afhankelijk van gewas en regio. In het voorgestelde project wordt de
kas benaderd als een systeem waarin verschillende processen plaatsvinden, die op verschillende niveaus geoptimaliseerd moeten worden. Tegelijkertijd wordt het kassenbouwproject in dit voorstel niet bezien als een gesloten systeem, maar
als een open systeem in interactie met andere kassen (een kassencomplex) en met de omgeving. Deze benadering stelt ons in staat om processen op verschillende niveaus te integreren en het gebruik van middelen en materialen te optimaliseren door efficiënte informatie-uitwisseling. Naast de duidelijke voordelen hiervan stelt deze benadering ons ook in staat om technologieën te integreren en te gebruiken voor procesautomatisering, zoals die wordt toegepast in andere bedrijfstakken en met name de industrie.

Relatie met missie (Motivatie)

A

Geplande acties

Het project resulteert in een "Kringloop Tuinbouw Informatiemodel", dat de circulariteit van kassen en agroparken kan optimaliseren. Dit gebeurt door inzet van methodieken zoals procesintegratie, watercascade analyse en materiaalstroomanalyse met een kassimulatiesoftware (SIOM) en een database met betrekking tot hulpbronnen van een bepaald gebied (GEOKAS-DB) combineert. Beschouwd worden:
 Procesdata, zoals gift van voedingsstoffen en water, energiehuishouding, kasklimaatgegevens (T, RH, CO2), menselijke arbeid (relatie met SIOM-software);
 Massastromen, zoals water en afvalstoffen;
 Installatie-/technologiedata, zoals geïnstalleerde capaciteiten voor verwarming, koeling, ventilatie, e.d. (relatie met
SIOM-software);
 Informatie over lokale hulpbronnen zoals infrastructuur, waterbeschikbaarheid, arbeidspotentieel, e.d. (relatie met GEOKAS-database, in ontwikkeling in het lopende SIOM2-project).
Deze informatie wordt meegenomen zowel op het niveau van de individuele kas als op het niveau van een kassencluster. Via toepassing van procesintegratiemethoden met kostenfactoranalyses ontstaat hiermee inzicht in mogelijkheden voor
optimalisatie van gebruik van energie, materialen en lokale hulpbronnen, inclusief de kostenfactor. Daarmee wordt het mogelijk om investeringsbeslissingen te nemen.

Terug