Rijnmond QuickScan energie en water

DCMR
milieudienst
Rijnmond
QuickScan energie en water
m
DCMR
milieudienst
Rijnmond
QuickScan energie en water
Kwaliteitstoets Paraaf
Autorisatie
Paraaf
Naam
Naam
Functie
Tacï Schmidt
Bureauhoofd KenV
Koldo Verheij
Auteur (s)
Afdeling
Bureau
Documentnummer
Datum
DCMR Milieudienst Rijnmond
Parallelweg 1
Postbus 843
3100 AV Schiedam
T
010-246 80 00
F
010 - 246 82 83
E
[email protected]
W www.dcmr.nl
:H.M. van Zoest
:Expertisecentrum
:KenV
:21310688
:15 december 2011
Inhoud
SAMENVATTING
5
1
AANLEIDING
6
2
TECHNIEKEN
7
2.1
Omschrijving technieken
2.1.1
Getijdenenergie
2.1.1.2 Energie opwekking uit getijdenstromen
2.1.2
Energie uit rivierstroming
2.1.2.1 Energie uit hoogteverschil rivier
2.1.2.2 Energie uit vrije stroming rivieren
2.1.3
Thermische energie
2.2
Andere technieken in het kort
2.2.1
Blauwe energie
2.2.2
Aquatische energie
2.2.3
Golfslagenergie
7
7
8
9
9
9
10
~
11
11
12
13
Samenvatting
De quickscan energie en water is uitgevoerd in opdracht van de Stadsregio Rotterdam en heeft als
doel het bekend maken van gemeenten in de regio Rijnmond met de technische mogelijkheden om
oppervlaktewater te benutten als duurzame energiebron in het algemeen en specifiek met de
toepassingsmogelijkheden in de stadregio Rotterdam.
De technieken die aan de orde komen variëren van geheel nieuwe ontwikkelingen, tot technieken die
al zijn toegepast in de stadsregio Rotterdam. De quickscan is in hoofdzaak gericht op energie uit
getijdewerking, energie uit rivierstroming en benutting van oppervlaktewater voor (ruimte-)koeling.
Tevens wordt kort ingegaan op enkele technieken met mogelijk potentie voor de stadsregio
Rotterdam maar die nog sterk in ontwikkeling zijn, namelijk biomassa uit water en blauwe energie
(opwekken van elektriciteit middels door membranen gescheiden zoet en zout water).
Uit de quickscan komt naar voren dat ten aanzien van:
Benutting getijdenwerking:
Benutting van getijdenwerking in Nederland in ontwikkeling is. Dit geldt zowel voor de toepassing
van turbines in een bestaande doorlaat van een dam / zeewering (met een stuwturbine) als voor
de energiewinning uit vrije stroming (systeem dat los in de getijdenstroming staat). Enkele vrije
stromingsturbines zijn reeds voor testen in werking, bijvoorbeeld in de Oosterschelde en de
Westerschelde.
De komende jaren wordt een stuwturbine geselecteerd en vervolgens getest in de Grevelingen- of
Brouwersdam. Uiteindelijk zal deze turbine worden toegepast in een energiecentrale van ca. 60
MW in de Brouwersdam.
In de stadsregio zijn geen mogelijkheden voor een stuwturbine;
Voor vrije stromingsturbines (in getijdestroming) venwacht Tocardo (een leverancier van dergelijke
turbines) binnen 3-5 jaar een kWh prijs van 0,10 euro te realiseren ( ongeveer vergelijkbaar met
landwindturbines nu). Dergelijke turbines zijn mogelijk toepasbaar in de monding van de nieuwe
waterweg/ter plaatse van de maasvlakte.
Benutting vrije stroming rivieren:
Er is op dit moment geen bewezen techniek beschikbaar die het mogelijk maakt om rendabel
energie te winnen uit de vrije stroming van de rivier in de stadsregio Rotterdam (Oude Maas,
Nieuwe Maas, Nieuwe waterweg, Noord). Dit komt met name door de te lage stroomsnelheid.
Benutting thermische energie:
Benutting van oppervlaktewater (rivieren) voor ruimtekoeling (eventueel in combinatie met
venwarmen) een haalbare techniek is. Deze techniek kan rendabel worden uitgevoerd en wordt al
toegepast in het Rijnmondgebied en daarbuiten. Deze vorm van duurzame energie is voor
gemeenten in de stadsregio Rotterdam te overwegen. Tevens zijn hiervoor plassen / meren te
benutten met voldoende diepte (een gerealiseerd project ontrekt het water op 30 meter diepte) en
voldoende thermische capaciteit (en dus geen verstorende invloed op de watertemperatuur). In de
stadregio lijkt de Zevenhuizerplas hieraan te kunnen voldoen (hierbij is overigens niet gekeken
naar potentiële afnemers in de directe nabijheid).
Benutting blauwe energie, aquatische biomassa (algen) en golfenergie:
Van de kort behandelde technieken (blauwe energie, aquatische biomassa en golfslagenergie)
kan worden geconcludeerd dat deze in de toekomst (na ontwikkeling tot een volwassen, bewezen
techniek) mogelijk interessant kunnen zijn voor Nederland en deels ook voor de stadsregio
Rotterdam (met name blauwe energie).
Algemeen kan worden gesteld dat de actualiteit ten aanzien van energie uit water als volgt kan
worden samengevat. Energie uit water is potentieel een aanvulling op de meer bekende
duurzame energiebronnen zon en wind. De technieken om deze energie te kunnen benutten
variëren van nieuw en in het beginstadium van ontwikkeling (bijvoorbeeld aan blauwe energie) tot
reeds beproefd en rendabel toepasbaar onder de juiste condities, bijvoorbeeld thermische
QuickScan energie en water
energie. Voor de stadregio kan worden geconcludeerd dat slechts het gebruik van thermische
energie een bewezen techniek is die (onder de juiste condities) rendabel kan worden toegepast.
In onderstaande tabel zijn de resultaten van de quickscan kort samengevat.
In de eerste kolom zijn de onderzochte "bronnen" van energie weergegeven. Voor deze bronnen is
beoordeeld:
of er een bestaande techniek beschikbaar is die mogelijk kan worden toegepast in Nederland;
of deze techniek kan worden toegepast in de stadsregio Rotterdam;
of er een potentieel is in de regio (ongeacht de nu beschikbare en toepasbare technieken)
Soort energie
Bestaande
techniek(en)
beschikbaar
Bestaande
techniek(en)
toepasbaar in
stadregio
Potentie in stadsregio
(los van bestaande
technieken)
Getijdenenergie
hoogteverschil (bijv
tpv van dam)
Getijdenenergie vrije
stroming
Ja, nieuwe techniek,
testen voor Nederlandse
situatie nodig
Ja, nieuwe techniek,
testen voor Nederlandse
situatie nodig
Ja, nieuwe techniek,
testen voor Nederlandse
situatie nodig
Ja
Nee
Nee
Nader te onderzoeken,
mogelijk ter hoogte van
maasvlakte
stroomsnelheid
waarschijnlijk te laag
Ja
Nee
Nee
Ja
Ja
Ja
mogelijk, onderzoek
naar geschikte locatie
nodig
Nee
Ja
Mogelijk, onderzoek
naar geschikte locatie
nodig
Ja
Nee
Mogelijk, afhankelijk van
ontwikkelde techniek,
COs en restwarmte
beschikbaar
Nee
Rivier vrije stroming
Rivier hoogte ter
plaatse van stuw
Koude uit rivier
Koude uit meer / plas
Blauwe energie
Aquatische biomassa
Golfslagenergie
1
Nee, nieuwe nog in
ontwikkeling zijnde
techniek
Nee, nieuwe nog in
ontwikkeling zijnde
techniek
Ja, testen voor
Nederlandse situatie
nodig
Nee
Ja
Aanleiding
Het benutten van oppervlaktewater voor het opwekken van duurzame energie is - in tegenstelling tot
andere mogelijkheden als windenergie, zonne-energie en biomassa - nog beperkt. Om meer
bekendheid te geven aan deze vorm van duurzame energieopwekking en meer inzicht te verschaffen
in de mogelijkheden voor toepassing van deze technieken in de stadsregio Rotterdam, is door de
Stadsregio Rotterdam opdracht aan de DCMR verleend om dit met een quickscan in kaart te brengen.
Hierbij is ook gekeken naar voorbeelden van toepassing van deze technieken in Nederland en
specifiek in de stadregio Rotterdam. Ook is gevraagd om in te schatten in hoeverre deze technieken
zijn toe te passen in de stadsregio.
Kosten zijn niet opgenomen in deze quickscan. Deels is dit niet zinvol omdat de technieken nog
onvoldoende zijn uitontwikkeld. Voor een ander deel is de toepassing maatwerk waardoor een
eenduidige inschatting van kosten niet (eenvoudig) mogelijk is.
QuickScan energie en water
2
Technieken
Energie uit water kent een aantal "hoofdvormen":
1.
Strominqsenerqie: energie uit stromend water in rivieren of zeeën
a.
Getijdenenergie: energie uit stroming door getijdenwerking (vrije stroming of vanuit
een bassin);
b.
Energie uit rivierstrominq: (vrije stroming of ter plaatse van een stuw)
2.
3.
Thermische energie: (warmte/koude): benutting van koude of "warmte" uit de rivier/zee;
Blauwe energie: (elektrochemisch of druk): met zout water en zoet water tezamen kan
energie worden opgewekt;
Aguatische biomassa: kweek biomassa in water (kan o.a. worden benut voor
energieopwekking betreft met name algen);
Golfslagenergie: energie uit golven (op zee).
4.
5.
Er zijn diverse technieken ontwikkeld om bovenstaande energiebronnen te kunnen benutten.
De toepasbaarheid van een techniek in Nederland / stadregio Rotterdam is uiteraard afhankelijk van
de beschikbaarheid van de energiebron en de fase van ontwikkeling van een techniek om deze
energiebron te benutten. In de uitwerking is hiermee rekening gehouden.
In de uitwerking passeren de volgende technieken (ook vet aangegeven in voorgaande indeling) de
revue:
•
•
•
•
Getijdenenergie (vrije stroming of vanuit een bassin)
Energie uit rivierstroming (vrije stroming of ter plaatse van een stuw)
Thermische energie
En in het kort nog toegelicht:
- Blauwe energie
- Aquatische biomassa
- Golfslagenergie
2.1
Omschrijving technieken
2.1.1
Getijdenenergie
Getijdenenergie kan op twee manieren worden benut namelijk door gebruik te maken van de stroming
die ontstaat bij de wisseling van de getijden of door gebruik te maken van het hoogteverschil in
waterniveaus (bij eb en vloed). Een niveauverschil kan worden gerealiseerd met een bassin dat met
vloed wordt gevuld en met eb leegstroomt via een (getijde)turbine (stuwturbine). Tevens kan energie
worden opgewekt tijdens het vullen van het bassin (hiervoor zijn dan wei turbines nodig, die geschikt
zijn voor twee stromingsrichtingen).
Uit de stroming, als gevolg van de getijdenwisseling, kan energie worden gewonnen door plaatsing
van een systeem in deze stroming, bijvoorbeeld een (vrije stromings)turbines. Deze turbines kunnen
overigens ook ter plaatse van een doorlaat in een waterkering worden toegepast.
2.1.1.1
Turbines in waterkeringen
Nederland beschikt over diverse natuurlijke bassins (bijv. het Haringvliet, het Grevelingenmeer, de
Oosterschelde, het Lauwersmeer) die onder invloed zijn van het getij of daaraan kunnen worden
blootgesteld en tevens op andere gronden geschikt zijn voor energieopwekking. Hierbij moet worden
gedacht aan: voldoende hoogteverschil tussen eb/vloed en dat er geen belemmeringen zijn ten
QuickScan energie en water
aanzien van veiligheid, zoetwatervoorziening, e.d.. Het maatschappelijk potentieel van deze
energiebron in Nederland wordt geschat op ca. 4 PJ^
De toepassing van een getijdencentrale in Nederland is nieuw. Een algemene inschatting van de
kosten is daarom moeilijk.
In Zeeland/Zuid Holland zijn vergevorderde plannen voor een testcentrale in de Grevelingendam of de
Brouwersdam, deze ontwikkeling vindt plaats onder de naam Tidal Test Centre Grevelingen. De
eerste stap is een selectie van een geschikte turbine. De gekozen turbine wordt geplaatst in één van
de eerder genoemde dammen om daar getest te worden. De uiteindelijke centrale wordt geplaatst in
de Brouwersdam (totaal vermogen: ca. 60 MW). Deze ontwikkeling is mogelijk/haalbaar omdat hierbij
ook een plan om de waterkwaliteit te verhogen (o.a. voor mosselteelt) wordt uitgevoerd. Bovendien
krijgt de centrale een pompfunctie waarmee de beveiliging tegen overstroming wordt verhoogd. De
combinatie van doeleinden maakt het gehele project, dat ca. 460 miljoen bedraagt, haalbaar.
Een dergelijke toepassing van turbines is in de regio niet mogelijk.
2.1.1.2
Energie opwekking uit getijdenstromen
Voor de beschikbare turbines, die los in de getijdenstroming kunnen worden geplaatst, zijn grote
stroomsnelheden (> 2 m/s) en behoorlijke diep water nodig (>10 meter). Getijdegeulen en openingen
in (zee)keringen zijn veelal geschikte locaties. Het maatschappelijk potentieel wordt geschat op 3 PJ^
per jaar. Gezien de randvoorwaarden (diepte water en stroomsnelheid) zijn geschikte locaties voor
plaatsing van deze turbines in de stadregio Rotterdam mogelijk beperkt aanwezig (uitgang nieuwe
waterweg/ tweede maasvlakte).
In Nederland worden diverse testen met vrije stromingsturbines uitgevoerd of gepland, zie
voorbeelden. De verwachting van Tocardo (een leverancier van vrije stromingsturbines) is dat de
kosten van deze techniek in 3 tot 5 jaar dalen van 0,20-0,35 euro/kWh naar 0,10 euro/kWh.
- Maatschappelijk potentieel, ofwel gecorrigeerd voor technische rendementen en factoren die de inzet op
locatie {on)mogelijk maakt. Cijfers en tekst zijn gebaseerd op rapportage van Deltares;
- Deltares is een onafhankelijk toegepast kennisinstituut op het gebied van water, ondergrond en infrastructuur.
-1 PJ = jaarverbruik elektriciteit van ca. 80.000 huishoudens.
Cijfers en tekst zijn gebaseerd op rapportage van Deltares "water als duurzame bron"
Deltares is een onafhankelijk toegepast kennisinstituut op het gebied van water, ondergrond en infrastructuur.
QuickScan energie en water
Voorbeelden:
Bij de Oosterscheldedam worden komend jaar testen uitgevoerd met 2 verschillende vrije
stromingsturbine (Tocardo en Ecofys).
Tevens zijn er plannen voor plaatsing van Tocardoturbines in het Marsdiep bij Texel (2013; 6 turbines
van 200 kW/stuk; investering ca 4 miljoen euro)
Een nieuw waterkrachtsysteem in ontwikkeling, het VIVACE-waterkrachtsysteem, lijkt breder
inzetbaar in getijden- /rivierstroming. Dit systeem werkt namelijk bij een lagere stromingssnelheid en
diepte (in vergelijking met een turbine). Deze techniek wordt nader toegelicht onder "energie uit vrije
stroming rivieren".
2.1.2
Energie uit rivierstroming
Stromende water in de rivieren is een potentiële bron van energie. Met diverse technieken kan hieruit
bruikbare energie worden opgewekt. Er zijn 2 hoofdtechnieken te onderscheiden.
turbines ter plaatse van stuwen en sluizen (stuwturbines);
turbines die vrij in de stroming van de rivier kunnen worden geplaatst.
2.1.2.1
Energie uit hoogteverschil rivier
Turbines ter plaatse van stuwen en sluizen in de rivieren zijn voor de stadsregio Rotterdam niet
interessant / niet van toepassing. Geschikte stuwen en sluizen bevinden zich verder stroomopwaarts
waar regulering van de waterstand in de rivier vanwege groot verval nodig is.
2.1.2.2
Energie uit vrije stroming rivieren
Er zijn geen geschikte turbines beschikbaar voor de lage stroomsnelheid in de rivieren binnen de
stadregio Rotterdam. Een nieuw waterkrachtsysteem, dat gebruik maakt van de stroming van water,
is het VIVACE systeem (Vortex Induced Vibrations Aquatic Clean Energy). Het systeem wijkt qua
basistechiek af van de gebruikelijke systemen (die zijn gebaseerd op draaiende schroeven, schoepen,
bladen). Dit systeem produceert energie door gebruik te maken van wervelingen van water rond een
aantal cilinders waardoor deze gaan bewegen. Deze beweging wordt omgezet in elektriciteit. Het
systeem is toepasbaar bij lagere stroomsnelheden dan gebruikelijk bij turbines (vanaf 1,0 m/s)
daarnaast is een geringe diepte voldoende voor plaatsing, hierdoor zijn de plaatsingsmogelijkheden
ten opzichte van de turbinetechniek ruimer. Andere voordelen ten opzicht van de gebruikelijke
technieken zijn dat het systeem eenvoudiger, onderhoudsarmer en visvriendelijk is.
Vooralsnog is het systeem in ontwikkeling. In 2012 staan testen met een demonstratiemodel (systeem
van 1 kubieke meter met een vermogen van ca. 300 Watt) in Nederland op het programma. De
planning is dat het systeem in 2013 op de markt komt.
De stroomsnelheid in de rivieren van de stadsregio (Oude Maas, Nieuwe Maas, Spui en Nieuwe
Waterweg) is zeer waarschijnlijk onvoldoende voor een goede werking van de VIVACE systeem. Op
basis van een grove benadering kan worden gesteld dat de stromingssnelheid in deze rivieren voor
een groot deel tussen de 0,5 en 1,0 m/s (op enkele plaatsen kan de snelheid boven de 1 m/s komen).
Ondanks de lage snelheid waarbij het systeem kan werken, lijkt de techniek niet interessant voor
toepassing in de rivieren binnen de regio.
Voorbeeld:
Casestudie toepassing VIVACE systeem in Nieuw waterweg in opdracht van gemeente Vlaardingen.
De turbine zal niet rendabel zijn vanwege de te lage stroomsnelheid. Ook de toepassing in een
schutsluis in Vlaardingen is niet interessant gebleken.
QuickScan energie en water
2.1.3
Thermische energie
De rivier kan in principe worden gebruikt voor koeldoeleinden en verwarming. Bij verwarming wordt de
in het water aanwezige warmte onttrokken en met een warmtepomp^ in temperatuur verhoogd tot een
waarde die geschikt is voor (laag temperatuur) ruimtevenwarming.
In het geval van koeling met rivierwater kan direct met de beschikbare temperatuur worden gekoeld of
nog worden nagekoeld met een conventionele koelmachine. Factoren als de gemiddelde temperatuur
van het rivierwater en het ontwerp van het koelsysteem (benodigde temperatuur van koelmedium t.b.v
de ruimtekoeling) spelen hierbij een rol.
Dergelijke systemen kunnen rendabel worden toegepast bij grote koelbehoefte (vanaf ca. 2 MW
koelvermogen, schatting Eneco).
Voorbeelden:
In het Rijnmondgebied wordt deze techniek al voor diverse verblijfsruimte (kantoren, woontorens, e.d.)
toegepast. Het gaat hier om afnemers die direct aan de Maas of zelf op de Maas (SS Rotterdam) zijn
gelegen en tevens een behoorlijke koelvermogen behoeven (kleinste is 1,25 MW). Deze projecten zijn
uitgevoerd in beheer van Eneco.:
SS-rotterdam (2009):
Koudecentrale: 2,3 MW, Maaswater gebruikt voor koeling koudemachines, CO2 besparing 44%
New Orleans 2010 (woontoren):
Koudecentrale: 1,25 MW, indien Maaswater voldoende koud (<10 graden Celsius) directe koeling met
Maaswater, daarboven nagekoeld met mechanische koeling.
CO2 besparing 45%.
De Rotterdam (2013):
Koudecentrale 6 MW, indien Maaswater voldoende koud (<10 graden Celsius) directe koeling met
Maaswater, daarboven nagekoeld met mechanische koeling.
CO2 besparing 44%.
EnecoMaaskoudenet (Central district. Coolsingel, Schiedamsedijk):
Integrale warmte en koudeoplossing voor nieuwe en bestaande bouw door koeling met Maaswater en
warmte via bestaande stadsverwarming.
56% C02-besparing t.o.v conventionele methoden (CV-verwarming en compressiekoeling);
Medio 2011 is de nieuwe stadswerf van Capelle a/d IJssel opgeleverd. Voor verwarmen en koelen
wordt gebruik gemaakt van rivierwater uit de Hollandse IJssel.
Maastoren (2010):
Warmte en koudevoorziening door gebruik van maaswater in combinatie met een warmtepomp.
De brug (2005, kantoorgebouw Unilever):
Ruimtekoeling met maaswater
Mogelijke nieuwe project waarbij koeling met maaswater zal worden toegepast:
Gebouwen: 100 hoog en het Vopak gebouw.
Naast individuele koelsystemen hebben Eneco en de gemeente Rotterdam een plan ontwikkeld voor
een Maaskoudenet (zie voorbeeld), gekoeld met rivierwater. De koude uit de rivier kan hiermee ook
op grotere afstand van de rivier worden benut. Dit project is onder de huidige
(vastgoed)marktomstandigheden niet haalbaar en is voorlopig in de ijskast gezet.
Een variant op koeling met rivierwater is koeling met koude uit (diep) stilstaand water uit bijvoorbeeld
een meer/plas. Hierbij wordt gebruik gemaakt van het feit dat de temperatuur op de bodem van
stilstaand water aanzienlijk lager is. Deze "koude" kan worden benut voor koeling. Om een dergelijk
systeem te kunnen toepassen moet het meer wel diep zijn en voldoende thermische capaciteit
hebben (beperkte invloed systeem op temperatuur in plas). In de stadregio lijkt de Zevenhuizerplas
3
Een warmtepomp is vergelijkbaar met een koelkast. Een koelkast onttrekt warmte uit de koelkast en laat deze
weer los aan de achterkant (condensor) op een hogere temperatuur. De warmtepomp doet hetzelfde alleen nu
is de vrijkomende warmte het "product" dat wordt gebruikt voor venwarmingsdoeleinden. De warmtepomp moet
deze warmte wel ergens vandaan halen, hiervoor is een bron van warmte nodig. Dit kan bijv. buitenlucht,
afgevoerde lucht van de ventilatie of rivierwater zijn. De warmtepomp is een bewezen techniek en wordt in
andere landen, waar minder aardgas beschikbaar is, al vele jaren toegepast.
QuickScan energie en water
hieraan te kunnen voldoen (hierbij is overigens niet gekeken naar potentiële afnemers in de directe
nabijheid).
Voorbeeld:
Een dergelijk systeem is aangelegd in Amsterdam. Het koude water komt via een centrale die het uit
de Nieuwe Meer en de Ouderkerkerpias pompt. Via buizen wordt het water dan naar een
bedrijventerrein gebracht, waar het wordt gebruikt voor de koeling van gebouwen en ICT-systemen.
Deze 'stadskoude' vervangt elektrische airco's. Dat leidt tot een besparing van elektriciteit en
schadelijke koelvloeistoffen. De stadskoude verbruikt 75 procent minder energie dan elektrische
koeling.
Nadeel van de duurzame methode is dat de kosten voor het netwerk hoog zijn. Het is alleen rendabel
als het gebouw dat gekoeld moet worden dichtbij een diep meer ligt. In dit geval wordt het water op 30
meter diepte aangezogen (5 a 6 graden Celsius) en op 24 meter diepte teruggepompt (met
buitenlucht temperatuur). De plas zelf is ca. 40 meter diep.
2.2
Andere technieken in het kort
Korte toelichting van de mogelijkheden die wat minder bekend zijn en over het algemeen nog in
ontwikkeling zijn:
•
•
•
2.2.1
Blauwe energie
Aquatische energie
Golfslagenergie
Blauwe energie
Met zoet en zout water tezamen kan energie worden opgewekt. Hierbij zijn 2 varianten van
energieopwekking beschikbaar namelijk: directe elektriciteitsopwekking door een direct gegenereerd
potentiaalverschil of indirect door de opbouw van druk die (met een turbine) wordt omgezet in
elektriciteit. Om één van deze technieken te kunnen toepassen is dus zoetwater en zout
water in elkaar nabijheid nodig. Concreet komen de scheiding tussen zee en rivieren/meren ofwel de
dammen/zeeweringen in aanmerking als geschikte plaats voor deze toepassing.
In theorie is een grote hoeveelheid energie op te wekken, volgens Deltares is het maatschappelijk
potentieel"* 15 PJ (ca. 500 MW). In de praktijk is de techniek nog onvoldoende beproefd. Er is een
kleine proefinstallatie bij de Afsluitdam en de verwachting is dat het nog vele jaren duurt voor een
goed werkend systeem is ontwikkeld. Op deze techniek wordt in dit kader daarom niet verder
ingegaan.
Voorbeelden:
Onderzoek naar de toepassing van blauwe energie bij de Volkeraksluizen door de universiteit van
Wageningen. Resultaten verwacht in de 2'de helft van 2012.
Testcentrale Afsluitdijk:
De eerste testen zijn afgerond en nieuwe test wordt gestart met een grotere unit.
"* Na verrekening van installatierendementen en aftrek van potentieel dat om diverse redenen niet kan worden
benut, denk aan scheepvaart drinkwaten/oorziening, etc. Cijfers en tekst zijn gebaseerd rapportage van Deltares
"water als duurzame bron".
Deltares is een onafhankelijk toegepast kennisinstituut op het gebied van water, ondergrond en infrastructuur.
10
QuickScan energie en water
2.2.2
Aquatische energie
Energie uit biomassa is een breed onderwerp dat grofweg kan worden omschreven als de inzet van
plantaardig materiaal voor energievoorziening. Dit kan bijvoorbeeld door/via verbranding, pyrolyse
(ontleden door verhitten zonder zuurstof), vergisting, opwerking tot zuivere brandstof(toevoeging)
zoals ethanol, biodiesel.
In dit kader wordt alleen kort ingezoomd op de aquatische biomassa (biomassa uit water), waarvan
algenkweek het meest interessant lijkt. De alg kan tot meerder producten worden verwerkt: na
verwijdering van de olie (geschikt voor productie van biodiesel) blijft een eiwitrijk product over dat kan
dienen als grondstof voor bijv. de diervoederindustrie. Momenteel vindt er veel onderzoek plaats naar
de optimale algensoort, qua samenstelling, groeisnelheid, gevoeligheid, etc. en de wijze van kweken.
De kweek kan op vele wijzen worden uitgevoerd, denk aan de kweek op land in gesloten systemen
bijv. in licht doorlatende buizen of open systemen, bijv. bassins. Ook de teelt in open water is een
mogelijk optie.
De optimalisatie van algenkweek is nog in ontwikkeling en toepasbare systemen zijn nog niet
beschikbaar. De aanwezigheid van CO2 en restwarmte in de rotterdamse regio kunnen interessant
zijn bij de kweek van algen.
QuickScan energie en water
11
2.2.3
Golfslagenergie
Golven (op zee) bevatten energie die in principe kan worden benut voor het opwekken van duurzame
energie. De hoeveelheid energie in de golf hangt af van de hoogte van de golf en de frequentie en
neemt toe met de afstand van de kust. Om een idee te geven, de gemiddelde beschikbare energie
voor de Nederlandse kust bedraagt ca. 5,5 kW/m op 7,5 km en 10 kW/m op 30 km van de kust. Dit is
uiteraard niet geheel te oogsten, na verrekening van alle beperkingen is slecht 1/10 van het totale
beschikbare potentieel te oogsten. Dit zou neerkomen op een maatschappelijk winbaar potentieel van
ca. 5,5 PJ per jaar (30 km uit de kust).
Zoals duidelijk mag zijn valt de winbare golfenergie buiten van de stadsregio en is als zodanig in dit
kader niet interessant. Dit naast het feit dat nog geen bewezen techniek voor de Nederlandse situatie
beschikbaar is.
12
QuickScan energie en water
DCMR
Milieudienst Rijntnond
Parallelweg 1
Postbus 8^3
3100 AV Schiedann
T 010-246 80 00
F 010 - 2/.6 82 83
E infoSdcmrnl
I www.dcmr.nl
Twitter: OMilieuRijnnnond