Het Nutrient Platform is associated partner van het Phos4You project en blijft daardoor op de hoogte van de ontwikkelingen binnen het project. Phos4you richt zich op herwinnen van fosfaat uit rioolwaterzuiveringen, via onder andere de as-route. Er zijn al een aantal dissemination events geweest, de resultaten en presentaties zijn te vinden op hun website. 22-23 januari was er een projectmeeting in Essen en naar aanleiding hiervan dit achtergrondartikel over de informatie die werd gedeeld. Binnen Phos4You zijn een aantal landen actief en het is interessant om te kijken naar hoe andere landen omgaan met slib en fosfaatherwinning.
De Duitse situatie
Het ministerie van Building and Forschung gaf een presentatie over de Sewage Sludge Ordinance (AbfKlärV) amendment genaamd Ordinance to Reorganise Sewage Sludge Utilisation’ die in oktober 2017 van kracht werd. Deze ordinance stelt P-herwinning verplicht voor slib uit RWZI’s groter dan 50.000 inwonerequivalent (i.e.) met een concentratie hoger dan 2% fosfor (droge stof). Voor kleinere RWZI’s is het nog toegestaan om slib op land te brengen. De ambities van deze wetgeving waren welgemeend, maar de uitwerking van de precieze teksten heeft ertoe geleid dat er veel onduidelijkheden zijn. Even een terugblik op de ordinance:
Fosforherwinning kan plaatsvinden door 50% uit het slib te herwinnen of 80% uit de assen. Deze wetgeving is aangenomen omdat slib naar de landbouw niet meer wordt toegestaan, maar men wel wil dat de nutriënten beschikbaar blijven voor de landbouw. Overigens is in 2017 ook de German Fertilizer Ordinance aangekomen, waar restricties in het gebruik van kunstmest zijn opgenomen om het grondwater te beschermen. Er wordt gericht op eerst het gebruik van mest, ten tweede compost en als laatste slib.
De wetgeving schrijft voor dat afvalwaterzuiveringen uiterlijk in 2023 moeten rapporteren over hoe zij denken hun fosfaat te gaan recyclen. Vanaf 2029 zal er een verplichting zijn om fosfaat terug te winnen voor RWZI’s groter dan 100.000 i.e. en vanaf 2032 voor RWZI’s groter dan 50.000 i.e.. Er zijn een aantal opties:
- Mono-verbranden van het slib en fosfaat herwinnen uit as (80%)
- Het as opslaan tot er goede technologie is om het P te herwinnen volgens de richtlijnen
- Zorgen dat de concentratie P in het slib lager is dan 2% droge stof.
- P uit het slib herwinnen (50%) zoals struviet. Voor deze optie is de wetgeving nog niet duidelijk. Het lijkt erop dat de herwinningsplicht pas geldt voor het materiaal wat uit de afvalwaterzuivering komt, omdat het een afval wetgeving is. Dit zou betekenen dat P die in de sliblijn op locatie wordt herwonnen niet valt onder de P-herwinningsverordening en dus niet telt voor de herwinningsplicht.
De huidige situatie
In Duitsland vindt nu nog veel co-verbranding plaats, onder andere in de cementindustrie. Dit zou vanaf 2029 niet meer mogelijk zijn, behalve als de P-herwonnen wordt. Op dit moment zijn er 20 verbrandingsinstallaties in Duitsland, maar onvoldoende capaciteit om de verplichting van 2029 te halen. Er zijn verschillende projecten voorgesteld, waarbij 500.000 ton aan nieuwe capaciteit zal worden bijgebouwd en 143.000 door het uitbreiden van de huidige installaties. Door het wegvallen van de co-verbranding optie zou additionele capaciteit nodig zijn. De verwachting is wel dat er door het bijbouwen de aankomende jaren een overcapaciteit zal ontstaan totdat de co-verbranding niet meer is toegestaan.
De verplichting tot herwinning uit het slib ligt bij de RWZI’s en zij zullen hiervoor een plan moeten opstellen. De RWZI’s zijn vaak eigendom van de gemeente en niet alle RWZI’s zijn aangesloten bij een water assocation. Echter, door de nieuwe wetgeving ziet men nieuwe coöperaties ontstaan.
Kijkend naar de Duitse slibmarkt gaat het om 1.700.000 ton slib, waar naar verwachting 600.000 ton as uit geproduceerd gaat worden. Met een verwachte P- concentratie van 20% zal dit gaan om 100.000 ton P. productie.
Er zijn verschillende technologieën in ontwikkeling, variërend van TRL 6 tot 9. Voorbeelden zijn Ash2Phos (Easymining), Phos4Green (Glatt), EcoPhos, TetraPhos (Remondis), Phos4Life, AshDec (Qutotec), EuPhoRe, ICL, Metawater. De huidige geplande installaties zullen 20.000-60.000 ton as per jaar verwerken, maar de verwachting is dat een grotere schaal zoals 100.000 ton as schaalvoordeel zal opleveren. Dit kan een redelijke competitie betekenen tussen de technologie leveranciers, gezien de hoeveelheid beschikbare as. Voor de RWZI’s en waterschappen ligt de uitdagingen om de prioriteiten duidelijk te krijgen; welke schaal moeten de installaties worden, wat zijn de kosten, welke vergunningen zijn er nodig, hoe wordt transport geregeld.
Wat betekent dit voor Nederland? Nederland exporteert ook slib naar Duitsland. Het is echter onduidelijk in hoeverre dit slib een P-herwinningsverplichting zal krijgen. Indien het verbrand wordt met Duits slib dan zal er sowieso P-herwinning plaats moeten vinden. Echter, de vraag is of P-herwinning nodig is indien Nederlands slib verbrand wordt in een co-verbrander zonder de aanwezigheid van Duits slib.
De Zwitserse situatie
In 2016 werd in Zwitserland als een van de eerste landen een wetgeving van kracht waarbij fosfaatrecycling verplicht werd gesteld. De VVEA (Ordinance on Avoidance and Disposal of Waste) stelt P-herwinning uit afvalwater, rioolslib en rioolassen, en het gebruik van P uit slachtafval verplicht per 2026.
In Zwitserland zijn de P-herwinning percentages niet in de wet opgenomen, maar worden gedefinieerd in de implementatiewet. In het draft implementatieplan wordt gesproken over 80% P-herwinning uit assen en 45% uit slib. Echter, de implementatiewet is nog niet goedgekeurd en er is veel discussie over. Dit leidt ertoe dat er op dit moment nog geen officiële recycling doelstellingen zijn neergezet. Daarom gaan er nu stemmen op om de deadlines op te schuiven richting 2031 en is er ook discussie over de gestelde limieten of om bepaalde tussenstappen te definiëren. Dit maakt het lastig om plannen op te stellen voor de fosfaatherwinning. Op dit moment is 90% mono verbranding en 10% co-verbranding in de cementindustrie.
De Nederlandse situatie
Vooralsnog zijn er in Nederland geen plannen om fosfaatherwinning verplicht te stellen. Wel zijn de waterschappen en de slibverbranders in Nederland, SNB en HVC, bezig met fosfaatrecycling initiatieven. Mocht Nederland fosfaatrecycling willen stimuleren via wetgeving dan is het goed om te leren van hoe andere landen dit hebben aangepakt. Zo is Zweden hun slibstrategie aan het heroverwegen, waarvan een van de vragen is of slib naar de landbouw verboden zou moeten worden en indien ja, hoe de nutriënten uit deze stromen vervolgens hun weg naar de landbouw terugvinden.
Meer weten? Dit zijn interessante achtergronddocumenten:
- Meer lezen over de Duitse slibmarkt? Dan is dit rapport uit 2019 erg handig: Sewage Sludge Disposal in the Federal Republic of Germany
- Meer weten over de globale EU- kunstmest markt? Zie deze update van de EU Commision: Fertilisers in the EU, june 2019.
- Meer weten over de huidige status van het Zwitserse fosfaat systeem? Dan staan er in deze Sustainability Issue twee Open Source wetenschappelijke artikelen over de transitie van het zwitserse fosfaat systeem richting de circulaire economie.
- De presentaties van de Phos4You dissemination events zijn hier te vinden.
- Factsheets van Phos4You over recycling technologieën zijn hier te vinden.