Drones onthullen onverwacht hoge emissies van rioolwaterzuiveringsinstallaties

Aangepaste drone om broeikasgasemissies te meten.

Broeikasgasemissies van veel rioolwaterzuiveringsinstallaties blijken meer dan twee keer zo hoog te zijn als eerder gedacht. Dit blijkt uit een nieuwe studie van de Universiteit van Linköping, waarbij onderzoekers drones met speciaal vervaardigde sensoren hebben gebruikt om methaan- en stikstofmonoxide-emissies te meten.

“Wij tonen aan dat bepaalde broeikasgasemissies van rioolwaterzuiveringsinstallaties onbekend zijn gebleven. Nu we meer weten over deze emissies, begrijpen we ook beter hoe ze verminderd kunnen worden,” zegt Magnus Gålfalk, docent bij Tema M – Milieuverandering aan de Universiteit van Linköping. Hij leidde de studie die is gepubliceerd in het tijdschrift Environmental Science & Technology.

Volgens het VN-Klimaatpanel (IPCC) zijn rioolwaterzuiveringsinstallaties die afvalwater van huishoudens en industrieën ontvangen verantwoordelijk voor ongeveer 5% van de door mensen veroorzaakte methaan- en stikstofmonoxide-emissies. Om dit te berekenen, gebruikt het IPCC zogenaamde emissiefactoren die zijn gekoppeld aan het aantal huishoudens dat op de zuiveringsinstallatie is aangesloten. Het rekenmodel levert vervolgens een schatting op van de emissies van elke rioolwaterzuiveringsinstallatie. Dit cijfer is een schatting en geen resultaat van feitelijke metingen, wat problematisch blijkt te zijn.

Volgens de onderzoekers werken rioolwaterzuiveringsinstallaties continu aan het verminderen van de emissies. Maar met het huidige rapportagesysteem blijven de emissies op hetzelfde niveau volgens het IPCC-model, ongeacht of de werkelijke emissies afnemen of niet.

“Het zou beter zijn als de gerapporteerde emissies gebaseerd waren op daadwerkelijke metingen. Dit zou het voor gemeenten gemakkelijker maken om de voordelen van investeringen in emissievermindering aan te tonen,” zegt Gålfalk.

Samen met professor David Bastviken van LiU heeft hij een speciaal gebouwde drone gebruikt die de emissies van de broeikasgassen methaan (CH4) en stikstofmonoxide (N2O) heeft gemeten bij twaalf Zweedse zuiveringsinstallaties die anaerobe vergisting gebruiken voor slibverwerking. De metingen toonden aan dat de emissies van methaan en stikstofmonoxide aanzienlijk hoger zijn—ongeveer 2,5 keer—dan de berekeningen van het IPCC aangeven.

De emissies deden zich voornamelijk voor na de vergisting, wanneer het slib wordt opgeslagen om de hoeveelheid potentieel schadelijke micro-organismen te verminderen voordat het bijvoorbeeld als meststof wordt gebruikt. De huidige studie toont aan dat de hoeveelheid methaan die tijdens de opslag vrijkomt, is onderschat. Bovendien ontdekten de onderzoekers dat grote hoeveelheden stikstofmonoxide werden uitgestoten.

Stikstofmonoxide is een zeer krachtig maar relatief onbekend broeikasgas—het heeft een klimaatimpact die bijna 300 keer hoger is dan die van kooldioxide per kilogram.

“Wij tonen aan dat de klimaatimpact van stikstofmonoxide-emissies uit slibopslag even groot is als die van methaan, en dat was eerder onbekend. Dit vormt dus een belangrijke extra bron om in de gaten te houden,” zegt Gålfalk.