Wat is WKK in de glastuinbouw?

WKK in de glastuinbouw staat voor warmtekrachtkoppeling, een techniek waarbij een motor of turbine tegelijkertijd elektriciteit en warmte produceert. Deze installaties benutten de restwarmte die vrijkomt bij elektriciteitsopwekking om kassen te verwarmen, waardoor glastuinders hun energiekosten kunnen verlagen en minder afhankelijk worden van het elektriciteitsnet.

Hoge energiekosten vreten uw winstmarges op

Na de energiecrisis van 2022 blijven veel glastuinbouwbedrijven worstelen met energiekosten die tot 30% van hun totale productiekosten kunnen uitmaken. Vooral tijdens koude wintermaanden zorgen traditionele verwarmingssystemen voor onvoorspelbare uitgaven die direct ten koste gaan van uw bedrijfsresultaat. Een WKK-installatie kan deze kostendruk aanzienlijk verminderen door eigen elektriciteit te produceren en de restwarmte te benutten voor kasverwarming, waardoor u minder afhankelijk wordt van fluctuerende energieprijzen.

Energieonzekerheid bedreigt uw bedrijfscontinuïteit

Stroomuitval of netcapaciteitsproblemen kunnen binnen enkele uren leiden tot temperatuurschommelingen die uw gewas beschadigen en maanden aan investeringen tenietdoen. Met een eigen WKK-installatie creëert u energieonafhankelijkheid en zorgt u voor stabiele klimaatomstandigheden, zelfs wanneer het elektriciteitsnet problemen ondervindt. Dit geeft u de zekerheid die nodig is voor continue gewasproductie en voorkomt kostbare oogstverliezen.

Wat is WKK en hoe werkt het in de glastuinbouw?

WKK (warmtekrachtkoppeling) is een energiesysteem dat tegelijkertijd elektriciteit en warmte produceert door een motor of gasturbine aan te drijven met aardgas, biogas of waterstof. De elektriciteit wordt gebruikt voor kasverlichting en andere elektrische systemen, terwijl de restwarmte het kasklimaat op temperatuur houdt.

Het systeem werkt volgens een eenvoudig principe: een gasmotor drijft een generator aan die elektriciteit produceert. De motor wordt tijdens dit proces warm, en deze warmte wordt opgevangen door een warmtewisselaar. Het warme water of de warme lucht die hieruit ontstaat, wordt vervolgens door het verwarmingssysteem van de kas gepompt.

In de glastuinbouw worden WKK-installaties vaak gecombineerd met warmtebuffers en warmtepompen om het systeem nog efficiënter te maken. Moderne installaties kunnen rendementen van 85-90% bereiken, waarbij ongeveer 40% van de energie wordt omgezet in elektriciteit en 45-50% in bruikbare warmte.

Welke voordelen biedt een WKK-installatie voor tuinders?

Een WKK-installatie biedt tuinders een energiekostenbesparing van 20-40%, verhoogde energieonafhankelijkheid en een stabielere bedrijfsvoering. Daarnaast produceert het systeem CO₂ als bijproduct, wat direct kan worden gebruikt voor gewasgroei en bemesting.

Het belangrijkste financiële voordeel ligt in de dubbele energieproductie. Waar traditionele systemen alleen warmte of alleen elektriciteit produceren, haalt een WKK-installatie het maximum uit elke kubieke meter gas. Dit resulteert in lagere energiekosten per geproduceerde kilowattuur en kubieke meter warmte.

Een ander groot voordeel is de CO₂-productie. De uitlaatgassen van de WKK-motor bevatten CO₂ die, na reiniging, direct in de kas kan worden gebracht om de fotosynthese te stimuleren. Dit verhoogt de gewasproductie met 10-20% en bespaart op de aanschaf van externe CO₂. Voor klimaatbeheersing betekent dit een geïntegreerde oplossing waarbij energie, warmte en gewasvoeding samenkomen in één systeem.

Welke types WKK-systemen zijn er voor kassen?

Er bestaan drie hoofdtypen WKK-systemen voor kassen: gasmotoren (meest gebruikt), gasturbines (voor grote bedrijven) en microturbines (voor kleinere kassen). Elk type heeft specifieke kenmerken qua vermogen, rendement en toepassingsgebied.

Gasmotor-WKK is het populairste systeem voor glastuinbouw. Deze installaties hebben vermogens van 50 kW tot 2 MW en zijn geschikt voor bedrijven vanaf 1 hectare. Ze draaien op aardgas, hebben een hoog elektrisch rendement van 35-42% en zijn relatief eenvoudig te onderhouden.

Gasturbine-WKK wordt gebruikt bij zeer grote glastuinbouwcomplexen van 10 hectare of meer. Deze systemen hebben vermogens vanaf 1 MW en kunnen efficiënt draaien bij continue hoge warmtevraag. Ze zijn duurder in aanschaf maar hebben lagere onderhoudskosten per geproduceerde kWh.

Microturbine-WKK is ontwikkeld voor kleinere kassen van 0,5 tot 3 hectare. Deze compacte systemen hebben vermogens van 30-200 kW, maken weinig geluid en hebben lage emissies. Ze zijn ideaal voor bedrijven die willen starten met eigen energieproductie zonder grote investeringen.

Wanneer is een WKK-installatie rendabel voor een glastuinbouwbedrijf?

Een WKK-installatie wordt rendabel vanaf een kasoppervlak van ongeveer 1 hectare, met een warmtevraag van minimaal 4.000 draaiuren per jaar en stabiele energieprijsverschillen. De terugverdientijd ligt tussen 4 en 8 jaar, afhankelijk van bedrijfsgrootte en energieverbruik.

De rendabiliteit hangt sterk af van de verhouding tussen gas- en elektriciteitsprijzen. Wanneer elektriciteit duurder is dan gas (uitgedrukt in de spark spread), wordt eigen elektriciteitsproductie interessant. In Nederland is deze verhouding meestal gunstig voor WKK-exploitatie.

Bedrijven met een hoge warmtevraag het hele jaar door, zoals komkommer- en tomatenteelt, zijn ideale kandidaten. Sierteeltbedrijven die alleen in de winter verwarmen, hebben een kortere draaitijd waardoor de investering minder snel terugverdiend wordt. Ook de mogelijkheid om overtollige elektriciteit terug te leveren aan het net beïnvloedt de businesscase positief.

Voor een gedegen rendabiliteitsanalyse is maatwerk nodig. Factoren zoals bestaande installaties, gewastype, energiecontracten en beschikbare subsidies bepalen of WKK in uw specifieke situatie voordelig is. Contact met een specialist helpt u de juiste keuze te maken voor uw bedrijfssituatie.