Farmdesk logo
Deel dit artikel op Linkedin

Carbon footprint reductie op een Vlaams melkveebedrijf: is 30% mogelijk?

Jef Aernouts, Lode Slaets, Willem Govaerts, Wim Govaerts

Introductie

In een vorige publicatie werd de meerwaarde van Farmdesk Climate als monitoringstool voor de carbon footprint op melkveebedrijven reeds besproken aan de hand van een case studie op Farmdesk’s onderzoeksboerderij.

Naast de monitoring van de koolstofvoetafdruk, bevat Farmdesk Climate ook een Footprint Optimizer waarin strategieën voor broeikasgasreducties op melkveebedrijven technisch-economisch kunnen worden doorgerekend.

In deze publicatie presenteren we de resultaten van een eerste impactstudie. Het effect van verscheidene emissiereducerende strategieën wordt besproken en afgewogen tegenover de sectorale reductiedoelstelling van 30% tegen 2030 [1].

Deze studie is gemaakt voor de Vlaamse melkveehouderij. De bevindingen kunnen ook worden toegepast in regio’s met een vergelijkbare melkveehouderij, zoals bijvoorbeeld Nederland.

Methode

Het startpunt is een typisch Vlaams melkveebedrijf; verder het “Referentiebedrijf” genoemd. Op basis van beschikbare publieke cijfers van de gespecialiseerde melkveehouderij in Vlaanderen veronderstellen we voor het Referentiebedrijf een gemiddelde melkproductie van 9.400 kg melk/koe/jaar [2] bij 106 melkkoeien [3]. Qua mestmanagement wordt uitgegaan van mestopslag in drijfmestkelders.

Een gemiddeld rantsoen werd verondersteld op basis van cijfers uit onze voermanagement tool Farmdesk Dairy, zoals weergegeven in de eerste rij – laatste kolom van Tabel 1. Om te starten van een relatief eenvoudige uitgangssituatie, werd verondersteld dat enkel de graskuil en de snijmais zelf geteeld werden. Het bijhorende teeltplan, ook rekening houdend met de voederbehoeften van jongvee en droogstaand vee, is respectievelijk 23 ha en 27 ha. Om verder in dit onderzoek ook de mogelijkheid te hebben om het effect van meer eigen geteeld voer door te rekenen, voorzien we in het Referentiebedrijf nog 8 ha onbenut land, waarop we een inkomst van 1.000 €/ha voorzien (om een juiste economische vergelijking te maken).

Naast het Referentiebedrijf, werd in deze studie het effect van zes algemeen gekende reductiestrategieën doorgerekend:

  1. Verhoogde voerefficiëntie: waar het Referentiebedrijf een voerefficiëntie van 1,36 heeft (30,15 kg FPCM / 22,11 kg DS voer), veronderstellen we in deze case dat de melkproductie stijgt naar 10.000 kg/koe/jaar bij dezelfde voeropname. Zodoende stijgt de voerefficiëntie naar 1,47 (32,62 kg FPCM per dag / 22,11 kg DS).
  2. Minder jongvee: waar het Referentiebedrijf een vervangingspercentage van 30% heeft (wat neerkomt op 66 stuks jongvee), veronderstellen we in deze case een laag maar haalbaar vervangingspercentage van 20% [4] (wat neerkomt op 44 stuks jongvee).
  3. Zonder soja: waar het rantsoen van het Referentiebedrijf 1,39 kg DS sojaschroot (ruw eiwit 49%) en 2,23 kg B-brok (met 11% soja) bevat, werd in deze case het rantsoen herberekend met raapzaadschroot (ruw eiwit 39%), bestendige raapzaadschroot en een sojavrije B-brok als alternatieven.
  4. Beweiding (grasklaver): waar in het Referentiebedrijf geen beweiding en klassiek grasland wordt verondersteld, wordt in deze case uitgegaan van grasklaver waarvan 10 ha wordt begraasd (150 dagen weidegang – 6u/dag geeft op jaarbasis gemiddeld 2,45 kg DS vers gras per dag) en 13 ha wordt ingekuild. Tevens veronderstellen we op de grasklaver enkel bemesting met drijfmest en geen kunstmest.
  5. All the way: in dit scenario worden alle bovengenoemde cases meegenomen én wordt er bovendien een teeltplan optimalisatie gedaan op de volledig beschikbare 58 ha om te komen tot een maximaal grondverbonden voerstrategie.   
  6. Bovaer: deze case is identiek aan het Referentiebedrijf waarbij enkel toevoeging van de enterische methaan-remmer 3-NOP (Bovaer, [5]) in het rantsoen van de melkgevende koeien wordt meegenomen.

Wij zijn er ons van bewust dat er nog andere reductiestrategieën zijn zoals mestvergisting, koolstofvastlegging in de bodem, andere voer- en mest-additieven, methaanremmende voercombinaties, maximalisatie van bijproducten in het rantsoen… Deze zijn niet meegenomen in dit onderzoek maar kunnen aan bod komen in vervolgstudies.

De resulterende broeikasgasemissies werden berekend met Farmdesk’s Footprint optimizer waarbij de individuele emissies van de broeikasgassen methaan (CH4), lachgas (N2O) en koolstofdioxide (CO2) afzonderlijk werden bepaald. Alle resultaten  worden uitgedrukt in gram CO2-equivalenten per kilogram standaardmelk (g CO2-eq/kg FPCM). Voor de gehanteerde standaarden, allocatiefactoren en GWP-factoren, zie dit artikel.

Resultaten & bespreking

De totale berekende uitstoot voor het Referentiebedrijf is 1238 g CO2-eq/kg FPCM. Dit is in lijn met West-Europese waarden uit ander onderzoek [6] maar wel beduidend hoger dan het resultaat gecommuniceerd in [7]. In het onderstaande ringdiagram wordt de totale emissie uitgesplitst in de vijf hoofdbronnen: enterische fermentatie, aangekocht voer, mest management, eigen geteeld voer en energieverbruik.

In de onderstaande figuur worden de broeikasgasemissies van het Referentiebedrijf en de zes doorgerekende cases getoond. De belangrijkste conclusies zijn:

  1. Verhoogde voerefficiëntie: een stijging van de melkproductie bij gelijkblijvende voeropname resulteert in een relatieve daling per kg meetmelk (FPCM) van alle emissiebronnen met een totale emissiedaling van 7,45% als resultaat.
  2. Minder jongvee: streven naar een hogere afvoerleeftijd van reforme koeien verlaagt het vervangingspercentage en bijgevolg het benodigd stuks jongvee. Minder jongvee zorgt voor een daling van de emissies van enterische fermentatie, aangekocht voer en mest management. Het teeltplan en energieverbruik blijven ongewijzigd (t.o.v. het Referentiebedrijf), maar aangezien er minder koeien afgevoerd worden, stijgt de allocatiefactor melk/vlees met een relatieve stijging van eigen teelt voer en energie als gevolg. In totaal is er een emissiedaling van 2,90% bij een verlaging van het vervangingspercentage van 30% naar 20%. Het potentieel effect zal uiteraard groter zijn bij een bedrijf met een hoger vervangingspercentage.
  3. Zonder soja: de gemiddelde sojaschroot op de Vlaamse voermarkt heeft een emissiefactor van 3335 g CO2-eq/kg [8], waarvan 2746 g (82%) toe te kennen is aan land use change. Voor raapzaadschroot is de emissiefactor 525 g CO2-eq/kg met een land use change aandeel van 127 g (24%). Sojaschroot vervangen door (bestendige) raapzaadschroot geeft een daling van 62% van de emissies uit aangekocht voer, met een totale emissiedaling van 15,52% als resultaat. Ter info: sojaschroot op de Amerikaanse markt heeft een emissiefactor van slechts 582 g CO2-eq/kg omdat voor de sojateelt daar geen woud wordt gekapt. Er valt bijgevolg veel te winnen met de origine van de sojaschroot.
  4. Beweiding (grasklaver): bij het omschakelen van gras naar grasklaver mét beweiding spelen er twee effecten. Als eerste resulteert het weglaten van kunstmest op grasland in een daling van de emissies uit eigen teelt voer van 46%. Daarnaast resulteert beweiding in een verlaging van de emissies van mest management met 11% omdat er minder mest in de opslag terechtkomt. Het gecombineerde effect geeft een totale emissiedaling van 12,25%. Een belangrijke kanttekening is dat de verteerbaarheid van grasklaver een significant effect heeft op het resultaat: indien de grasklaver een slechte verteerbaarheid heeft, zal een deel van de winst tenietgedaan worden door meer emissies uit mestmanagement.
  5. All the way: het gecombineerde effect van alle maatregelen hierboven én meer voer van eigen land geeft een totale emissiedaling van 38,97%, waarbij alle emissiebronnen significant dalen.
  6. Bovaer: het dagelijks toevoegen van een enterische methaan-remmer met een werking van 30% aan enkel de melkgevende groep resulteert in een netto daling van 9,44%.

In de onderstaande grafiek wordt de bedrijfseconomische impact getoond voor de zes doorgerekende cases in relatie tot het Referentiebedrijf. De economische impact wordt uitgedrukt in brutomarge per jaar (gross margin) en is gedefinieerd als de totale melkomzet (aan een marktconforme melkprijs) minus de totale voerkosten voor melkvee, droogstaand vee en jongvee (met marktconforme voer- en teeltprijzen).

Het is vanzelfsprekend dat een hogere voerefficiëntie en het aanhouden van minder jongvee zorgen voor een stijging van de brutomarge. Interessant om te zien is dat het overschakelen naar grasklaver (met beweiding) en meer zelf geteeld voer ook kunnen leiden tot hogere marges. Deze strategieën succesvol implementeren is niet vanzelfsprekend en dient gepaard te gaan met een vakkundig teelt- en voermanagement.

Conclusie

De titel van deze publicatie is “Carbon footprint reductie op een Vlaams melkveebedrijf: is 30% mogelijk?”.

Het antwoord is ja – waarbij de weg er naartoe op een typisch melkveebedrijf zal bestaan uit een combinatie van verscheidene maatregelen. Daarnaast zal het ook een redelijke impact hebben op het bedrijfsmanagement, maar niet per definitie met een negatieve economische impact.

"Een broeikasgas daling van 30% bewerkstelligen op een gemiddeld Vlaams melkveebedrijf is mogelijk en hoeft niet economisch nadelig te zijn, maar zal wel de nodige inspanningen vragen."

Referenties

  • [1]  J. Marston. (2022). Tracking corporate climate goals for meat & dairy is more crucial than ever.  agfundernews.com/trarcking-corporate-climate-goals-for-meat-and-dairy-is-more-crucial-than-ever
  • [2]  vilt.be/nl/nieuws/vlaamse-melkproductie-ver-boven-europees-gemiddelde-maar-potentieel-nog-hoger
  • [3]  landbouwcijfers.vlaanderen.be/­landbouw/melkvee/aantal-bedrijven-melkvee
  • [4]  melkvee.nl/artikel/414384-grote-verschillen-in-vervangingspercentage-melkvee/
  • [5]  dsm.com/anh/products-and-services/products/methane-inhibitors/bovaer.html
  • [6]  Mazzetto, A. M., Falconer, S., & Ledgard, S. (2022). Mapping the carbon footprint of milk production from cattle: A systematic review. Journal of Dairy Science, 105(12), 9713–9725. doi.org/10.3168/jds.2022-22117
  • [7]  Riebbels, G., & Van linden, V. (2023). Meest klimaatvriendelijke melk komt uit… Vlaanderen. ILVO. ilvo.vlaanderen.be/nl/nieuws/meest-klimaatvriendelijke-melk-komt-uit-vlaanderen
  • [8]  blonksustainability.nl/tools-and-databases/agri-footprint

Over de auteurs

  • Jef Aernouts

    Jef Aernouts is de manager van Farmdesk. Met ervaring als productontwikkelaar, een PhD in de Fysica én een boerenachtergrond, is hij de verbindingsbrug tussen digitale innovatie en de praktijk op een landbouwbedrijf.

  • Lode Slaets

    Lode is Master in de Fysica en binnen Farmdesk werkzaam als data analyst en klimaatwetenschapper.

  • Willem Govaerts

    Willem is Master in de Fysica die verder gespecialiseerd is tot fullstack software developer. Binnen Farmdesk is hij verantwoordelijk voor de implementatie van Farmdesk Climate.

  • Wim Govaerts

    Wim Govaerts richtte na het behalen van zijn Master Landbouwkunde een adviesbureau op dat gespecialiseerd is in technisch en bedrijfseconomisch advies voor bedrijven met melkproducerende herkauwers. Binnen Farmdesk is hij -naast zijn bestuursfunctie- actief als landbouwkundig expert, waar hij een uitgebreide theoretische kennis combineert met praktische ervaring.