Nieuwe KU Leuven-spin-off ‘Circlair’ zet stikstofuitstoot om in circulaire meststof
Aan het Centrum voor Oppervlaktechemie en Katalyse van de KU Leuven ontwikkelden onderzoekers Lander Hollevoet en Johan Martens een innovatieve luchtwasser die stikstof uit stallucht omzet in ammoniumnitraat, een hoogwaardige meststof voor de landbouw. De nieuwe KU Leuven-spin-off Circlair verwacht die circulaire technologie eind 2026 op de markt te brengen.
Het probleem is bekend, stellen de onderzoekers van de KU Leuven in een persbericht: “varkens, kippen, koeien en andere dieren die gehouden worden in de veeteelt stoten reactieve stikstof uit die ontstaat tijdens de vertering van hun voeder. De stikstofmoleculen –meer bepaald ammoniakgas; een verbinding van stikstof- en waterstofatomen – dalen onder de vorm van de meststof ammoniak neer in bijvoorbeeld natuurgebieden.” Daar zorgt volgens de KU Leuven die ongewenste bemesting voor een wildgroei aan bramen en netels. “Planten die beter gedijen op mestarme grond worden verdrongen, net als vele diersoorten hogerop in de voedselketen. Zo gaat de biodiversiteit achteruit.”
In Vlaanderen en Nederland, met intensieve veehouderij vlak bij natuurgebieden, gelden er daarom strenge normen voor stikstofuitstoot. Zo zullen de Vlaamse stallen met varkens en pluimvee die nog niet emissiearm zijn, de uitstoot van ammoniakgas met in totaal 60% moeten verminderen tegen 2030.
Luchtwasser voor stallucht
“Dat kan door een luchtwasser te installeren die de ammoniak uit de stallucht verwijdert”, zegt Lander Hollevoet, tot voor kort onderzoeker aan het Centrum voor Oppervlaktechemie en Katalyse van KU Leuven. “Klassieke luchtwassers doen dat met behulp van zwavelzuur en zijn al een tijd op de markt. Alleen hebben die als nadeel dat ze veel water verbruiken, en een restproduct opleveren met een lage bemestingswaarde, namelijk ammoniumsulfaat. Samen met professor Johan Martens hebben we binnen onze onderzoeksgroep daarom een alternatief ontwikkeld dat op alle vlakken beter scoort.”
Circulaire businesscase
De onderzoekers ontwierpen een opmerkelijk sturingsprotocol dat inspeelt op de eigenschappen van salpeterzuur. “Daarvoor zijn we in de chemie van het stikstofprobleem gedoken”, vertelt Hollevoet. “Het salpeterzuur in de wasser ‘vangt’ als het ware de ammoniak, een base, en lost die op in het waswater. Zo ontstaat opgelost ammoniumnitraat, een waardevolle meststof die chemisch identiek is aan kunstmest die veel landbouwers vandaag aankopen. Dankzij het slimme samenspel tussen chemie en processturing verbruikt ons systeem bovendien tot 10 keer minder water dan de huidige luchtwassers.”
“We hebben met andere woorden een circulaire businesscase uitgewerkt”, vult Johan Martens aan. “Van een afvalstof waar ze vanaf moeten, ammoniakgas, kunnen landbouwers voortaan hoogwaardige kunstmest maken om te gebruiken op hun akkers. Een deel van die mest moet daardoor niet meer door de chemische industrie geproduceerd worden op basis van fossiele brandstoffen. Ook dat is een win-win voor het milieu waarin geen ongewilde stikstof meer terechtkomt, en voor landbouwers, die minder operationele kosten hebben omdat ze water besparen en zelf ammoniumnitraat produceren. We zijn er met een chemische oplossing dus in geslaagd de belangen van milieu en landbouw te verenigen.”
Spin-off ‘Circlair’
Met financiële steun van onder meer de Vlaamse overheid werd de luchtwasser de voorbije jaren opgeschaald op Transfarm, de proefboerderij van KU Leuven. Nu de technologie marktrijp is, werd die onlangs overgedragen naar spin-off Circlair. Hollevoet, die CEO wordt van het nieuwe bedrijf: “Samen met CBgroep, een specialist in luchtzuiveringsinstallaties, hebben we een betrouwbaar systeem gebouwd. Voor gebruik in de Vlaamse landbouw moeten we nog een certificeringstraject doorlopen, met als doel eind 2026 op de markt te komen. Voor andere toepassingen, zoals industriële installaties of biogasinstallaties, kan de technologie wel al sneller worden ingezet.”
