VMM start innovatieve studie naar herkomst ammoniak
nieuwsDit jaar wil de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) met een nieuwe onderzoeksmethode meer inzicht krijgen in de bijdrage van verbrandingsprocessen aan de Vlaamse ammoniakuitstoot. Eerder internationaal onderzoek suggereert dat die bijdrage mogelijk groter is dan tot nu toe wordt aangenomen en dat emissies daardoor te vaak aan de landbouw worden toegeschreven. Het onderzoek in Vlaanderen is één van de eerste in Europa.
Stikstof komt in de lucht terecht door ammoniak (NH3) en stikstofoxiden (NOx). Bij stikstofoxiden zijn de belangrijkste herkomstsectoren transport en industrie. Voor ammoniak wordt de landbouwsector verantwoordelijk gehouden voor 95 procent van de uitstoot, dit komt door vervluchtiging uit mest en bodem. Slechts een heel klein deeltje ammoniak komt ook vrij uit verbrandingsbronnen van onder meer de industrie- en transportsector. Het onderscheid tussen de verschillende bronnen blijft echter moeilijk te pinpointen.
In 2022 publiceerden onderzoekers van een Chinese universiteit en een Amerikaans instituut een studie in Nature Communications waarin ze een nieuwe methode voorstelden om de oorsprong van ammoniak nauwkeuriger te bepalen. Op basis daarvan claimden ze dat ammoniak uit verbrandingsbronnen in Europa mogelijk een aandeel heeft tussen 25 en 63 procent. Dat ligt aanzienlijk hoger dan de gangbare schatting van ongeveer vijf procent.
Innovatieve aanpak
Het vernieuwende karakter van het Chinese onderzoek zit hem in de chemische ‘isotopenanalyse’. Ammoniak uit verbrandingsprocessen heeft een andere ‘vingerafdruk’ dan ammoniak uit landbouwbronnen. Dat verschil zit in de verhouding van de stikstofisotopen waaruit ammoniak is opgebouwd. Door die isotopische vingerafdrukken te analyseren, kan er meer inzicht verworven worden of de ammoniak in de lucht komt door verbranding of vervluchtiging.
Unieke studie in Europa
De Chinese benadering trok bij de publicatie van het onderzoek de aandacht van de Vlaamse Milieumaatschappij. “Omdat het relevant leek om dit ook in Vlaanderen verder te onderzoeken, hebben we een laboratorium gezocht dat de specifieke chemische analyse kon uitvoeren”, legt VMM uit. “Op basis van enkele proefmetingen op stalen genomen in Vlaanderen, concludeerden we begin 2024 dat de methode technisch haalbaar was.”
We verwachten dat het onderzoek bijkomende informatie oplevert die nog niet beschikbaar was
Het onderzoek zal vrij uniek zijn in zijn soort. Op Europees vlak zijn erg weinig gelijkaardige metingen of studies bekend. “Studies naar ammoniak gaan typisch over hoeveel er in de lucht aanwezig is, dus de concentratie. In deze studie meten we niet alleen de luchtconcentratie, maar ook de verhouding van de stikstofisotopen van ammoniak”, duidt VMM het grote verschil. “We verwachten dat dit bijkomende informatie oplevert die niet beschikbaar was in eerder onderzoek.”
De ammoniakuitstoot wordt momenteel grotendeels ingeschat op basis van activiteitsdata en rekenfactoren, per bron en per sector. Een methode die beschreven staat in de Europese richtlijnen. “Voor het Vlaams stikstofbeleid is het belangrijk om te weten welke bronnen er ammoniak uitstoten en hoeveel. Met deze innovatieve methode willen we onderzoeken of het meten van stikstofisotopen hiertoe kan bijdragen”, duidt VMM.
Negeren stikstofmodellen ammoniak uit verbranding?
20 december 2022Nederlandse pilot
In 2024 voerde de Nederlandse Organisatie voor Toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek (TNO) reeds een pilootstudie uit met een isotropenanalyse in Nederland. Er werd gemeten op 15 locaties voor een half jaar. De resultaten bevestigden dat landbouw de grootste bijdrage leverde aan de emissies, al verschilt die bijdrage sterk per locatie en seizoen.
Langs een snelweg in Amsterdam was in het voorjaar 80 procent van de ammoniak afkomstig uit de landbouw, ondanks de nabijheid van verkeer. In december, wanneer landbouwemissies lager liggen, nam de bijdrage van verkeer toe tot 45 procent. In stedelijke gebieden zoals Utrecht en Rotterdam, ver van landbouwbronnen, droegen verbrandingsbronnen en landbouw elk ongeveer 50 procent bij aan de ammoniakconcentraties. In landelijke gebieden en in natuurgebied de Veluwe was meer dan 90 procent van de ammoniak afkomstig uit de landbouw, zelfs in de wintermaanden.
49 bemonsteringen
Dit jaar zal VMM bemonsteren op 19 plaatsen in Vlaanderen. “We meten nabij snelwegen en in steden, natuurgebieden en landelijke regio’s om veel verschillende mogelijke brontypes te omvatten. We bepalen ook ammoniakale stikstof in fijnstof en regen”, aldus VMM. De Universiteit Gent zal de chemische analyse uitvoeren. Daarnaast wordt ook TNO een onderzoekspartner. De Nederlandse organisatie zal de ammoniakuitstoot bemonsteren bij 30 uiteenlopende bronnen, van stallen tot petrochemische bedrijven.
Gerichter stikstofbeleid?
De resultaten worden verwacht in de zomer van 2027. VMM benadrukt dat de emissie-inventaris niet meteen zal worden aangepast als het onderzoek verschillen in de herkomst van ammoniak zou blootleggen. "We zullen de resultaten bekijken als die er zijn. We verwachten dat de resultaten inzichten zullen geven in de uitstoottypes op specifieke meetplaatsen”, klinkt het. Het onderzoek laat geen conclusies toe over hoeveel ammoniak afzonderlijke bronnen of sectoren precies uitstoten.
