Klimaatneutrale kassen

In 2017 stootte de Nederlandse glastuinbouw 5,7 megaton CO₂-equivalenten uit. Tegen 2030 moet dat zijn teruggebracht tot 2,2 megaton, en nog eens tien jaar later moet de glastuinbouw volledig CO₂-neutraal zijn. In België moet de totale glastuinbouwsector in 2050 klimaatneutraal zijn. Een demonstratiekas kan helpen om die ambities na te streven. Wageningen UR heeft in de Zuid-Hollandse gemeente Bleiswijk een kas gebouwd met precies dat doel. ‘In KAS2030 kunnen we dingen uitproberen’, zegt Frank Kempkes, energie- en klimaatexpert bij Wageningen UR. ‘Als we hier beter begrijpen wat we nodig hebben om emissievrij te telen, kunnen we de volledige tuinbouwsector vooruithelpen.

Gulle zon

Voorlopig loopt het project goed. Onderzoekers verbouwen er al aardbeien, de kamerplant anthurium (ook bekend als de flamingoplant) en de snijbloemen gerbera en freesia – allemaal gewassen die met minder warmte toekomen dan bijvoorbeeld tomaat, paprika of komkommer. ‘We merken dat we daarbij al meer dan de helft minder broeikasgassen uitstoten dan bestaande kassen’, zegt Kempkes. ‘Dat cijfer ligt nog lager als we alle gebruikte energie groen inkopen. De uitstoot is dan zelfs al bijna nul.’

Om de kas volledig klimaatneutraal te maken, moet vooral het energiegebruik omlaag. ‘Dat proberen we door onder meer sterk in te zetten op isolatie. Op het dak van de kas brachten we bijvoorbeeld schermdoeken aan onder het glas’, vervolgt Kempkes. ‘Zo creëerden we wel ineens een nieuwe uitdaging. Planten blijven altijd verdampen, waardoor het te vochtig kan worden in de kas. Daarmee liepen we een risico op schimmelvorming. In de doorsnee kas zetten telers de ramen gewoon open, maar bij ons moeten die dichtblijven. We installeerden hiervoor speciale toestellen die de lucht ontvochtigen. Omdat die veel waterdamp bevat, winnen we tegelijk warmte terug.’ In de zomer wordt het surplus aan warmte opgevangen en opgeslagen in een waterlaag in de bodem. ‘De zon geeft ’s zomers veel meer energie dan we nodig hebben. In de meeste kassen kan je voldoende warmte oogsten om er de winter mee door te komen.’

Toch zal de demokas, net als andere kassen, wel afhankelijk blijven van externe bronnen voor elektriciteit. KAS2030 gebruikt geen aardgas, en beschikt over een warmtepomp. ‘Maar ook een energiezuinige kas heeft nog steeds veel energie nodig. Nu zijn er te weinig duurzame bronnen beschikbaar om aan de vraag te voldoen, waardoor we ons deels moeten behelpen met fossiele brandstoffen. In de toekomst schakelen we over op uitsluitend groene energie.’

Strijdgroepen tegen plagen

Ook licht proberen de onderzoekers naar hun hand te zetten. Dankzij ledlampen krijgen de gerbera’s in de winter meer licht zonder dat het te warm wordt in de kas. Dat was wel het geval met een vorige generatie lampen. En om verder zo min mogelijk artificieel licht te moeten gebruiken, investeerde Wageningen in ramen met weinig ijzer en met diffunderend glas, dat het licht verstrooit. In de toekomst willen de onderzoekers experimenteren met emissiecoatings op het glas. Die lagen laten optimaal licht door, maar reduceren het warmteverlies via straling van binnen naar buiten. ‘We kunnen deze coatings voorlopig alleen in relatief kleine ruimtes toepassen’, zegt Kempkes. ‘Het zal nog wat tijd vergen voordat ze opschaalbaar zijn naar een doorsnee kas van een paar duizend vierkante meter.’

Er valt ook veel te winnen door de teelt te intensiveren. In een traditionele kas liggen de rijen aardbeiplanten – die in goten worden geteeld – ver uit elkaar. De tuinder kan er tussendoor lopen om te oogsten of om blad weg te halen. Kempkes: ‘Door een slim systeem waarbij we de plantenrijen om de beurt naar boven tillen, kunnen we op eenzelfde oppervlakte 20 procent meer planten kwijt.’ Ziektes en plagen worden zoveel mogelijk biologisch de kop ingedrukt. Roofmijten, roofwantsen en sluipwespen bestrijden plaaginsecten als tripsen, witte vliegen en bladluizen. Doorgaans komt een tuinder pas in actie wanneer er sprake is van een plaag. In de demokas gaan ze iets omzichtiger te werk. De onderzoekers kozen voor een ‘standing army’: de biologische strijdgroepen zijn continu aanwezig in de kas. Een team van entomologen gaat na aan welke voorwaarden de kas moet voldoen om die insecten te huisvesten. ‘De omstandigheden moeten gunstig genoeg zijn opdat de plaagbestrijders kunnen overleven. Bijkomende moeilijkheid is dat nog niet van elk plaaginsect bekend is wat zijn natuurlijke vijand is. Cicades vormen daarom nog een bedreiging op potplanten en snijbloemen.

Twee hindernissen

Om te irrigeren gebruikt de kas opgevangen regenwater. Ook het verdampte water wordt in de winter door de ontvochtiger uit de lucht gehaald. Om eventuele ziekteverwekkers onschadelijk te maken, wordt alle water behandeld met ozon. ‘Door regenwater te gebruiken, krijg je geen ophoping van schadelijke elementen, zoals natrium. Op veel plaatsen bevat kraanwater te veel zout, en ook bronwater zouden we meestal eerst moeten behandelen. In kustgebieden is dat bijvoorbeeld te zilt of bevat het te veel ijzer. Het is in de glastuinbouw gewoon erg belangrijk dat we schoon uitgangswater ter beschikking hebben. Dat laat ons toe om het water veelvuldig te hergebruiken.’ Overtollig water wordt opgevangen en hergebruikt. Nutriënten die de planten nog niet hadden opgenomen worden dan gerecupereerd in het gesloten watersysteem. Die voedingsstoffen zijn trouwens voorlopig nog afkomstig uit kunstmest. De bemesting van de plant is immers geoptimaliseerd op meer dan tien basiselementen, waaronder calcium en kalium.

Het blijft dus een grote uitdaging in de glastuinbouw om over te schakelen op dierlijke mest. ‘We moeten daarvoor online bepalen welke elementen in welke verhouding in de dierlijke mest zitten, en daarna moeten we de ontbrekende elementen toevoegen, volgens de behoeftes van de plant’, weet Kempkes. ‘Daarvoor dienen we sensors te ontwikkelen die de elementen kunnen meten, waarna we de mate van toediening via de computer kunnen sturen. Dat moet ook voorkomen dat een overmaat aan elementen de plant schade berokkent. Zover staan we nog niet. Maar we zijn ambitieus, en we werken hard.'