Koude plasma voor blauwe boeren

Een economie die de planeet aantast is een rode economie, een groene economie brengt daar weer balans in aan, maar dan wel door aan welvaart in te leveren. Een blauwe economie creëert ook die balans, maar mét behoud van welvaart. Jeroen Rondeel startte Blue Engineering vanuit de ambitie om bij te dragen aan zo’n blauwe wereld: een betere wereld mét alle comfort en zónder een Spartaanse levensstijl. Het vraagt om producten en processen die rigoureus anders werken dan we gewend zijn. Koude plasma is zo’n compleet andere toepassing. Rondeel vertelt er meer over én nodigt agrariërs uit om hun vraagstukken aan hen voor te leggen.

Koude plasma heeft de potentie om de meest uiteenlopende stank- en hygiëneproblemen op te lossen. De techniek kan worden toegepast in de zorg, maar ook in de agrosector. Denk aan het reinigen van de uiers van koeien, dat kan perfect met plasma geïnfecteerd water. Het afbreken van gassen die stank in veestallen veroorzaken is een tweede optie. Maar ook bij tuinders is hygiëne essentieel: het zorgt voor een aanzienlijk hogere opbrengst.

Blue Plasma

Met die mogelijkheden in het vooruitzicht werd Blue Plasma Agro Solutions geboren: een startup die de door Blue Engineering ontwikkelde technologie voor het maken en controleren van Koud Atmosferisch Plasma (KAP) verder uitwerkt in toepassingen in voedsel, land- en tuinbouw. Met behulp van een subsidie via LIOF LimburgAgrofood focust Blue Plasma nu op het reinigen en desinfecteren van oppervlakten, productiemachines en luchtwassers in bijvoorbeeld varkensbedrijven.

Koude plasma: de ideale onweersbui

Rondeel legt de werking van koude plasma uit aan de hand van een onweersbui. “Wolken hebben een elektrische lading en als twee wolken botsen, ontstaat bliksem. Je ziet een flits: de elektrische ontlading. Hetzelfde gebeurt bij koude plasma. Koude plasma's zijn geïoniseerde gassen. Wanneer je gas neemt en er een flink elektrisch veld op zet, dan zie je een lichtflits. Op dat moment splitsen de atomen zich op in ionen en elektroden. Je krijgt dan plasma, de vierde toestand van materie. Bij de ontlading worden de elektronen uit hun baan om de kern losgeslagen en daarbij worden de celwanden van aanwezige bacteriën en virussen gebroken. De veroorzakers van ziektes of stank overleven dit niet en wat overblijft zijn eenvoudige structuren, zoals water en zuurstof. Zo’n toepassing is heel interessant voor de agrosector want het is zeer effectief, verbruikt geen water én heel weinig energie.”

Add-on voor meer voorspelbaarheid

Koude plasma bestaat al een tijdje, maar het wordt nog amper toegepast in de agrosector omdat het nog erg instabiel was en dat zorgde voor veel variatie in de resultaten. Rondeel: “We hebben nu een add-on ontwikkeld waarmee we kunnen zorgen voor stabiliteit. We verwachten binnenkort een patent te krijgen op deze add-on, het eerste patent voor een techniek die op de Brightlands Campus Greenport Venlo is ontstaan. Daar zijn we natuurlijk erg trots op, maar we willen vooral snel aan de slag met het testen van de techniek in de praktijk. Iedere agrariër en tuinder die een geur- of hygiënevraagstuk heeft, kan zich bij ons melden. Dan gaan we kijken of en hoe we die ondernemer kunnen helpen.”

Geur meten

Op dit moment staat al een proefopstelling op de campus waarbij het gas uit een varkensschuur analyseert. Rondeel: “Het probleem oplossen begint bij het analyseren ervan: welke elementen of combinaties van elementen veroorzaken de stank? Is het de zwavel, is het het boterzuur? Als we het een afbreken, is dan het probleem opgelost of moeten beide worden afgebroken? Dat klinkt heel logisch, maar het meten van de exacte samenstelling en hoe de verschillende stoffen op elkaar reageren is nog niet eerder gedaan. Gewoon omdat het niet eerder mogelijk was. Zo is er nog veel te onderzoeken en zijn er eindeloos veel toepassingen denkbaar voor plasma. Nu is de techniek nog vrij nieuw, maar het is een kwestie van tijd voordat plasma grootschalig wordt ingezet. Zo wordt er nu nog veel gebruik gemaakt van UV-lampen bij reiniging. Dat wordt plasma, omdat het eenvoudiger te sturen is en een actievere werking heeft.”

Jeroen Rondeel bij de testopstelling om gassen te kunnen analyseren.

Een probleem pellen

Het proces van techniek naar toepassing is fascinerend, vindt Rondeel. “Vaak begint het met een agrariër die wel een beetje affiniteit heeft met techniek, maar bovenal een goede specialist is in zijn eigen vak. We gaan dan met zo’n ondernemer het probleem laag voor laag afpellen. Zo ging dat ook met de Wolky Tolky die we hebben ontwikkeld. Dat startte met een teler van Chinese kolen die verbranding van binnenuit wilde voorkomen. Door veel vragen te stellen en je te verplaatsen in die ondernemer ontdek je dat de kerntemperatuur de belangrijkste indicator is. En dat is een kwestie van een sensor plaatsen. Verbranding is vervolgens eenvoudig te voorkomen door te benevelen als de kerntemperatuur te hoog wordt. In het geval van toepassingen met koude plasma kan de problematiek heel divers zijn. Als hygiëne of geur maar een rol spelen. Wij gaan dus nu op zoek naar agrariërs met hygiëneproblemen om ze vervolgens samen te gaan analyseren. Uiteindelijk blijkt eigenlijk altijd dat de oplossing verrassend simpel is.”

Hightech, heel gezond

Op 10 oktober, de dag van de duurzaamheid, tijdens de Dutch Food Week vindt een bijeenkomst plaats onder de noemer ‘Hightech meets Biomass’. Er is dan ook een themasessie over plasma waarvoor geïnteresseerden van harte zijn uitgenodigd. Rondeel: “Hoe kun je ervoor zorgen dat ongezonde stoffen zich niet via water verspreiden, maar juist met behulp van plasma eruit halen? Professor Andreas Fath zwom in 2014 al de Rijn over om de waterkwaliteit te onderzoeken en aandacht te vragen voor het belang van gezond en schoon water. Het is een hot topic! Met innovatieve filters en de plasmatechniek kunnen we antibiotica, microplastics en medicijnresten uit het water halen. We hopen dat we snel in contact komen met agrariërs die nieuwsgierig zijn geworden naar de mogelijkheden van plasma binnen hun bedrijf en met ons het plasma-avontuur willen aangaan.”

Wil je verder praten over Blue Plasma? Neem dan contact op >