Fosfaten en het milieu, hoe zat het ook alweer?

 
graanveld-fosfaat-mineralen-ontkalker

Fosfaat is een onmisbare grondstof voor de productie van voedsel

Fosfaaterts is een van de meer algemene elementen op aarde en is essentieel voor alle levende organismen. Het wordt gevonden in combinatie met andere elementen in de aardkorst in de vorm van fosfaaterts. De belangrijkste voorraden zijn in de Verenigde Staten, China, de voormalige Sovjet-Unie, Marokko, Finland, Zuid-Afrika en enkele eilanden in de Stille Oceaan. 

Geschat wordt dat er nu nog 40 miljard ton aan reserves van fosfaatrots oftewel 250 jaar aanvoer van fosfaatvoorraad is uitgaande van het huidige gebruik. Dit lijkt misschien een overvloedige voorraad, maar een deel van dit materiaal is niet toegankelijk of van slechte kwaliteit. Bovendien gebruiken we steeds meer fosfaten. 

Wereldwijd verbruik fosfaaterts

Uit Australisch onderzoek door wetenschapper Dana Cordell blijkt dat er wereldwijd zo’n 14,9 miljoen ton aan fosfaaterts wordt gewonnen. Hiervan belandt 3,5 miljoen ton fosfaat in ons voedsel. Uiteindelijk komt weer 3 miljoen ton fosfaat vrij via de menselijke ontlasting. Als we deze 3 miljoen ton fosfaat terugwinnen, hebben we 20% van onze wereldwijde fosfaatbehoefte afgedekt.

Zo’n 11,4 miljoen ton fosfaat gaat wereldwijd jaarlijks verloren door overbemesting. Wanneer er te veel fosfaat op het land terechtkomt, verdwijnt een grote hoeveelheid door erosie en neerslag. Hiervoor moeten we oplossingen ontwikkelen.

Eindigheid voorraden fosfaat

Vanwege het belang van fosfaat voor de voedselvoorziening in de wereld gaat er steeds meer aandacht uit naar de eindigheid van de voorraden van fosfaat.

Meer dan 80% van het momenteel gewonnen fosfaat wordt gebruikt in meststof producten. 

Naarmate de druk op de hogere landbouwopbrengsten toeneemt, wordt er meer meststof gebruikt om de voedingsstoffen die door gewassen zijn verwijderd aan te vullen. Vroeger werd voedsel geconsumeerd in de buurt van de plaats van productie en werden de dierlijke en menselijke afvalstoffen naar het land teruggebracht. Deze natuurlijke vorm van hergebruik is in de loop van de tijd veranderd.  

Inrichting van een circulaire economie

Het Europese samenwerkingsverband Phos4You werkt aan oplossingen voor het sluiten van de fosfaatketen in de westerse wereld.

Een van de meest efficiënte en milieuvriendelijke manier om fosfaat terug te winnen is het fosfaat uit het afvalwater in het riool te filteren. Met de nieuwste technieken kan 98% van het fosfaat worden teruggewonnen uit het afvalwater.

Het terugwinnen van grondstoffen uit het afvalwater is een mooi voorbeeld van een circulaire economie; van afvalstof naar grondstof. En zo ook van rioolzuiveringsinstallatie naar energie- en grondstoffenfabriek.  

Onderstaande video laat zien dat terugwinning van fosfaat uit rioolwater en zuiveringsslib substantieel bijdraagt aan de circulaire economie en dat de Europese politiek het terugwinnen van fosfaat hoog op de politieke agenda heeft gezet.

Phos4You (P4Y) gaat de fosfor (P) uitdaging aan.

Doelstelling voor hergebruik fosfaat

Doelstelling van het Europese samenwerkingsverband is om binnen tien jaar 90% van het fosfaat te hergebruiken dat nu nog grotendeels verloren gaat. Het project onderzoekt de haalbaarheid van fosfaatrecycling in de diverse ketens en is in 2017 gestart. Phos4You moet bevorderen dat technieken voor fosfaatrecycling die nu nog vooral op laboratoriumschaal bestaan daadwerkelijk in de praktijk gaan functioneren. 

Verplichte fosfaatterugwinning uit rioolwater

Begin 2017 is het Duitse kabinet met een voorstel gekomen voor terugwinning van fosfaat uit rioolwaterzuiveringsinstallaties. Dat betekent dat fosfaatterugwinning uit zuiveringsslib vanaf 2029 in heel Duitsland verplicht is.

Vandaar wordt in de komende jaren een maximale capaciteitsuitbreiding gepland om de totale Duitse slibkoek te kunnen verwerken met mono-slibverbranding. Hiermee wordt 98% van het fosfaat in het riool gerecycled.  

Het klokhuis: briljante televisie!

Het educatieve NPO programma Het Klokhuis heeft het in een aflevering over “geen leven zonder fosfaten”, een eindige grondstof. Maar óók een herwinbare grondstof uit poep & plas.

Nizar gaat op bezoek bij de waterzuivering van Amsterdam. Daar proberen ze om de fosfaten weer terug te winnen. Wesley en Rodney zamelen babypoep in voor de fosfaten.

Zien hoe fosfaten worden teruggewonnen uit afvalwater? Klik op onderstaande afbeelding en bekijk de aflevering van Het Klokhuis. De eenvoud van het uitleggen maakt het briljante televisie!

Samenvattend

Fosfaat is essentieel voor alle levende organisme op aarde. De eindigheid van de voorraden komt steeds meer op de voorgrond en de westerse wereld zal grote stappen moeten maken voor de inrichting van een circulaire economie van fosfaat.

Rioolzuiveringsinstallaties zijn bij uitstek geschikt als potentiële bronnen van fosfaat voor hergebruik. Maar liefst 98% van de grondstof kan met de nieuwste technieken worden teruggewonnen. De komende jaren zet Europa hier vol op in en daarmee komt het sluiten van de fosfaatketen weer een stap dichterbij.   

Meer weten over de terugwinning van fosfaat in Nederland? Lees dan hier verder.

Bekijk ook

 


Martijn Brans