Aanpak lachgas: mobiliseer de watersector tegen stikstofoxide-emissies

Nu de klimaatdoelstellingen steeds strenger worden, richt de watersector zijn aandacht op een krachtig, maar vaak onderschat broeikasgas: stikstofoxide (N₂O). Met een aardopwarmingsvermogen dat 273 keer groter is dan dat van CO₂, vormt N₂O – in de volksmond ook wel ‘lachgas’ genoemd – een serieuze uitdaging voor afvalwaterbedrijven die streven naar klimaatneutraliteit.

Workshop ‘Taming the Laughing Gas’

De 90 minuten durende workshop tijdens NORDIWA bracht nutsbedrijven, onderzoekers, beleidsmakers en technologieleveranciers samen om volledige strategieën te verkennen voor het monitoren, modelleren en verminderen van N₂O-emissies – en om een toekomst te schetsen waarin klimaatneutrale afvalwaterzuivering de norm is.

Bij de opening van de sessie benadrukte Johann Poinapen (KWR) de urgentie van het aanpakken van N₂O-emissies: “Onze sector heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt bij het verbeteren van de effluentkwaliteit. N₂O blijft echter de ‘slapende reus’ van de afvalwateremissies. Om klimaat- en CO₂-neutraliteit te bereiken, is een gerichte, wetenschappelijk onderbouwde benadering van dit gas nodig.”

Hoewel biologische stikstofverwijderingsprocessen steeds beter worden begrepen, blijft de productie van N₂O een complex en veranderlijk fenomeen. Real-time monitoringtechnologieën zijn nog in ontwikkeling, regelgevingskaders lopen achter en mogelijke mitigatiestrategieën zijn vaak sterk locatie specifiek. Niettemin bleek tijdens de sessie dat haalbare oplossingen in opkomst zijn en dat binnen de sector hiervoor momentum ontstaat.

Vier landen delen praktijkervaringen

Tijdens de workshop kwamen vooraanstaande praktijkmensen uit Nederland en Scandinavië aan het woord, die concrete benaderingen voor N₂O-monitoring en -reductie belichtten:

• Nederland — Johann Poinapen (KWR) presenteerde de inspanningen van Nederlandse waterschappen om continue N₂O-monitoring en procesoptimalisatie te implementeren, ondersteund door het door KWR geleide TKI Watertechnologie N₂O-project en het Versnellingsprogramma Lachgasreductie.
• Zweden — Kristina Stark Fujii (Stockholm Vatten och Avfall) schetste de initiatieven van Zweedse nutsbedrijven op het gebied van N₂O-meting en -reductie.
• Denemarken — Morten Rebsdorf (Aarhus Vand) besprak hoe Deense nutsbedrijven reageren op veranderende wetgeving en proefprojecten uitvoeren met technologieën voor de afbraak en vernietiging van N₂O.
• Finland — Anna Kuokkanen (HSY) deelde inzichten uit continu N₂O-meet- en mitigatiestudies in het grootstedelijk gebied van Helsinki.

Deze casestudy’s benadrukken het belang van de integratie van onderzoek, operationele expertise en digitale innovatie om de overstap te maken van proefprojecten naar schaalbare implementaties.

Rondetafelgesprekken om de volgende stappen voor de sector vorm te geven

Na de presentaties namen de deelnemers deel aan rondetafelgesprekken over vier strategische thema’s:

• Ontwikkeling van meetnormen Ontwikkeling en toepassing van robuuste normen voor het meten van N₂O in gas-, vloeistof- en anoxische fasen, inclusief best practices voor installatie, onderhoud en gegevensevaluatie.
• Kennisleemtes en modellering Identificatie van leemtes in de kennis van N₂O-vorming en verbetering van voorspellingsmodellen voor emissies.
• Mitigatie en vernietiging Evaluatie van effectieve methoden voor het verminderen of elimineren van N₂O-emissies, rekening houdend met haalbaarheid, kosten en monitoringvereisten.
• Samenwerking en synergieën Versterking van sector- en grensoverschrijdende samenwerking om N₂O-mitigatie te versnellen en succesvolle benaderingen op te schalen.

Deze discussies leverden een openhartige dialoog en praktische uitwisseling op. Ingenieurs en operators deelden praktijkervaringen, onderzoekers debatteerden over de kwaliteit van gegevens en de behoefte aan metagegevens, en beleidsmakers onderzochten de rol van toekomstige EU-normen. Technologieleveranciers kregen waardevolle inzichten in de behoeften en prioriteiten van nutsbedrijven.

Bijschrift: KWR en partners op NORDIWA 2025: enthousiaste deelnemers in rondetafelgesprekken over belangrijke aspecten van N₂O-emissiebeheer

Technologie, data en samenwerking: drie conclusies

Uit de sessie kwamen drie belangrijke boodschappen naar voren:

• Gestandaardiseerde metingen zijn essentieel — Betrouwbare data vormen de basis voor effectieve mitigatie.
• Digitale tools maken controle mogelijk — Real-time sensoren en machine learning zorgen nu al voor meetbare verminderingen van N₂O-emissies op vooroplopende pilotlocaties.
• Samenwerking stimuleert vooruitgang — Afstemming tussen nutsbedrijven, onderzoekers, technologieontwikkelaars en regelgevers is cruciaal om gezamenlijk schaalbare oplossingen te kunnen ontwikkelen.

De workshop liet verder zien dat naast de technologie ook vertrouwen, kennisdeling en internationale samenwerking belangrijk zijn — principes die KWR actief promoot.

Workshop over belangrijke aspecten van N₂O-emissiebeheer

KWR faciliteerde niet alleen de workshop, maar leverde ook een bijdrage aan het bredere NORDIWA-programma in de vorm van twee technische presentaties door Siddharth Seshan (KWR), gericht op belangrijke aspecten van N₂O-emissiebeheer:

• Voorspellende modellering van N₂O-emissies: biokinetische, kunstmatige intelligentie en hybride modellen voor afvalwaterzuivering

Deze presentatie toonde recente ontwikkelingen op het gebied van N₂O-modellering, gebaseerd op het promotieonderzoek van Seshan. Er werden verschillende modelleringsbenaderingen onderzocht, waaronder biokinetische, op AI gebaseerde en hybride modellen, die gericht zijn op het verbeteren van de voorspelling en beheersing van N₂O-productie in afvalwaterzuiveringsprocessen.

• Robuuste langetermijnmonitoring, geavanceerde analyse en vergelijking van de stikstofoxide-emissies in verschillende afvalwaterzuiveringsprocessen

Op basis van de resultaten van het KWR TKI Watertechnologie N₂O-project belichtte deze presentatie inzichten uit uitgebreide monitoringcampagnes en data-analyses, waaronder bevindingen uit recent veldwerk bij RWZI Utrecht en Nieuwe Waterweg. Ook gaf Seshan vergelijkende perspectieven op emissies in verschillende zuiveringsconfiguraties.

Deze bijdragen lieten zien hoe belangrijk het is om steeds wetenschappelijke nauwkeurigheid met operationele relevantie te blijven combineren – een kenmerk van KWR’s benadering van klimaatgericht wateronderzoek.

Waarom N₂O-emissiebeheer belangrijk is

Afvalwaterzuiveringsinstallaties functioneren op het snijvlak van klimaatmitigatie, volksgezondheid en terugwinning van grondstoffen. Nu steeds meer landen CO₂-neutrale doelstellingen nastreven, moeten nutsbedrijven worden uitgerust om N₂O-emissies te monitoren, te verminderen en uiteindelijk te elimineren.

KWR blijft samenwerken met Europese partners via initiatieven zoals het TKI Watertechnologie N₂O-project en het Versnellingsprogramma Lachgasreductie. Deze inspanningen zijn gericht op het bevorderen van gestandaardiseerde metingen, het verbeteren van modellen en het implementeren van uitvoerbare mitigatiestrategieën.

De NORDIWA 2025-workshop bevestigde opnieuw de toewijding van de watersector aan klimaatactie en toonde aan dat het aanpakken van N₂O-emissies niet alleen noodzakelijk is, maar absoluut ook haalbaar.