presentatie smart polder 12 dec

Click here to load reader

  • date post

    11-Jun-2015
  • Category

    Technology

  • view

    342
  • download

    0

Embed Size (px)

description

Nederland staat bekend om zijn windmolens. Eeuwenlang werden deze ingezet om de polders droog te houden en overtollig water weg te pompen. Tegenwoordig is deze belangrijk functie van waterbeheer meer actueel dan ooit. Het klimaat verandert, en de extremen nemen toe. Daarnaast liggen er grote ambities om energie te besparen en het waterbeheer te verduurzamen. Vandaag neem ik u mee in een ontwikkelingen die het mogelijk maakt om aan deze eeuwenoude traditie van peilbeheer een functie toe te voegen, namelijk die van het opwekken van schone duurzame energie, terwijl het peilbeheer in stand blijft. Een gemaal wordt een energie centrale in de smartpolder. Het resultaat van de winning van warmte of koude is een CO2 neutraal gemaal. Bij het gemaal kan de waterkwaliteit actief worden verbeterd en gemonitord. De exploitatie van het gemaal kan vervolgens worden gefinancierd door het vermarkten van de opgewekte energie door bijvoorbeeld een energiebedrijf. Dit is mogelijk door slim gebruik te maken van combinaties van beschikbare technieken. Dat betekent dat we vandaag al kunnen starten met het verduurzamen van ons waterbeheer en te zorgen voor voldoende schoon water. De smart polder is een toevoeging aan onze deltatechnologie waarmee Delta’s over de hele wereld beschermd en nu dus ook verduurzaamd kunnen worden.

Transcript of presentatie smart polder 12 dec

  • 1. Smart Polder Energie uit WaterbeheerBarry Scholten 10 December 2013

2. Nederland staat bekend om zijn windmolens. Eeuwenlang werden deze ingezet om de polders droog te houden en overtollig water weg te pompen. Tegenwoordig is deze belangrijk functie van waterbeheer meer actueel dan ooit. Het klimaat verandert, en de extremen nemen toe. Daarnaast liggen er grote ambities om energie te besparen en het waterbeheer te verduurzamen. Vandaag neem ik u mee in een ontwikkelingen die het mogelijk maakt om aan deze eeuwenoude traditie van peilbeheer een functie toe te voegen, namelijk die van het opwekken van schone duurzame energie, terwijl het peilbeheer in stand blijft. Dit is mogelijk door slim gebruik te maken van combinaties van beschikbare technieken. Dat betekent dat we vandaag al kunnen starten met het verduurzamen van ons waterbeheer en te zorgen voor voldoende schoon water. 3. Inhoud inleiding gemaal als energiecentrale kansrijke locaties Smart polder deltatechnologie 4. Fascinatie voor water en energie 5. Waar komt smart polder vandaan? Ontwikkeling IF Technology Energie uit oppervlaktewater (EOW) IF Technology (sinds 95) Koppeling positieve effecten van koude lozingen aan waterkwaliteitsverbetering, Torckdael Wageningen (2010) Integratie EOW peilbeheer, Project Vathorst Amstersfoort (2010) Ca. 60 projecten met EOW (2013) 6. Waar komt smart polder vandaan? In aanraking gekomen met Deltaprogramma via Nederlandse vereniging voor Energie uit Water (EWA). EWA bevordert de opwekking en de toepassing van energie uit water en zet zich in voor haar leden door hun belangen te behartigen. Deltaprogramma Rijnmond-Drechtsteden in gesprek gekomen over klimaatverandering, waterveiligheid en energie. Kansen en de markt thematafel Water en Energie: Smart Polder (2013). Quick scan van de energie potentie Hoogheemraadschap Delfland 516 GWht aan thermische energie, Wind in ZH 11= 550 GWhe. 7. Gemaal als energie centrale De driehoek van succes:Energie opslag (WKO)Peilbeheer & Schoon waterEnergie uit omgeving duurzaamWarmte pomp & Koude vraag 8. Energie opslaan in grondwater De Nederlandse bodem is verzadigd met grondwater van ca. 12C. Tot wel 500 meter diepte is het mogelijk om in de aanwezige zandlagen (aquifers) warmte of koude op te slaan. Hiervoor worden met een zeker onderlinge afstand 2 drinkwaterbronnen geboord. Het grondwater word tussen deze bronnen heen en weer gepompt en doormiddel van een warmtewisselaar wordt er energie toegevoegd of juist onttrokken. 9. Energie uit waterbeheer Met het temperatuurverschil tussen oppervlaktewater in de verschillende seizoenen en grondwater kan zeer nuttige energie worden verkregen, opgeslagen en vervolgens worden geleverd aan gebruikers van koudte en warmte. Winter4CZomer20CGrondwater12C 10. Schoon water Doorstroming tbv zuurstofopname, zwerfvuil en drijflagen, etc. Temperatuurbenvloeding om hittestress te voorkomen Temperatuurbenvloeding om botulisme, blauwalg etc te voorkomen / verminderen 11. Schoon water Het doorstromen van watersystemen heeft veel voordelen: Hogere zuustof opname Verzamelen zwerfvuil en drijflagen Voorkomen problematische concentraties van nutrienten,gifstoffen of algen. 12. Schoon water In de zomer kan oppervlaktewater met warmte winning enkele graden worden afgekoeld, wat een positief effect heeft op de oppervlaktewaterkwaliteit en het hitte-eilandeffect in steden zal tegengaan. 13. Waterkwaliteitsverbetering Met het verpompen en afkoelen van het water wordt (eventueel actief) extra zuurstof ingebracht met als resultaat, minder kans op vissterfte en botulisme. Ook kan de vorming van (blauw)algen worden geremd (adaptatie). 14. Duurzaam verwarmen In de zomer kan warmte worden gewonnen uit oppervlaktewater (20C) en worden opgeslagen in grondwater voor de winter. Deze warmte kan in de winter worden opgepompt (18C) en opgewaardeerd met een warmtepomp tot ca. 60 C. Waarmee huizen verwarmd kunnen worden en tapwater mee kan worden bereid. 15. Duurzaam koelen In de winter kan ook koude uit het oppervlaktewater worden afgegeven aan het grondwater. Deze koude kan vervolgens in de zomer worden opgepompt (7C) om zeer duurzame koeling mee te leveren aan bijvoorbeeld kantoorgebouwen, ziekenhuizen en datacenters. 16. Duurzaam koelen Met het winnen van koude en kan ook een gemaal ijsvrij worden gehouden. Hiermee kan de inzetbaarheid ook bij extreme omstandigheden worden vergroot (adaptatie). 17. Kansrijke locaties Bestaande gemalen in bebouwde omgeving Geplande verplaatsing van gemalen (meekoppelen) Lokale knelpunten met een waterkwaliteit probleem (stilstaand water, hitte stress, blauwalgen, vissterfte, botulisme, ed.) Stedelijke/agrarische gebieden met een waterkwantiteit probleem (verdroging of te veel water, waar het verpompen van water voor energie kan bijdragen aan peilbeheer). (Bouw) ontwikkelingen in de nabijheid van water (nieuwbouw, renovatie) 18. Kansrijke locaties HHS Delfland In samenwerking met HHS Delfland is de energiepotentie van het beheersgebied in beeld gebracht 19. Kansrijke locaties HHS Delfland De energiepotentie van 9 bestaande grootste gemalen (van ca. 100) in totaal 516 GWht aan thermische energie.In vergelijk: De totale hoeveelheid windenergie in Zuid-Holland die in 2011 is opgewekt (CBS-gegevens) is 550 GWhe. De energiepotentie van de plassen in het beheergebied Delfland is ca. 100 TWht warmte en 140 TWht koude. 20. Gemaal parksluizen Het gemaal parksluizen kan bij nominaal debiet: 50 GWht koude leveren. Hiermee levert het gemaal 18 maal meer energie dan dat het op dit moment gemiddeld verbruikt. 21. Gemaal parksluizen De ligging van dit gemaal midden in Rotterdam maakt dat potentile afnemers voor deze energie op zeer korte afstanden liggen. Het Gemaal Parksluizen als duurzame koude centrale zou bijvoorbeeld de Erasmus Universiteit en/of het Erasmus Medisch Centrum (binnen straal van 500 m) kunnen koelen. 22. Doorspoelgemaal grachten van Delft Het doorspoelgemaal van de grachten van Delft kan een eenvoudig 4 GWht warmte opwekken wat voldoende is voor 400 huishoudens. De huidige functie van het gemaal is het doorspoelen van de grachten van Delft om de waterkwaliteit van de grachten te verbeteren. Hierbij wordt bij het gemaal ook zwerfvuil en drijflagen verwijderd. 23. Doorspoelgemaal grachten van Delft Als het doorspoelgemaal van de grachten van Delft wordt ingezet als warmte energie gemaal zal het grachtenwater in de zomer niet alleen worden doorgespoeld maar worden afgekoeld waarmee het zuurstof gehalte zal toenemen. 24. Gemaal als energiecentrale Het resultaat van de winning van warmte of koude is een CO2 neutraal gemaal. Bij het gemaal kan de waterkwaliteit actief worden verbeterd en gemonitord. De exploitatie van het gemaal kan vervolgens worden gefinancierd door het vermarkten van de opgewekte energie door bijvoorbeeld een energiebedrijf. 25. Smart polder De uitkomst de thematafel Water en Energie is het begrip smart polder. Met hierin een netwerk van duurzame gemalen en energie polders met inzicht en controle op het peilbeheer en de waterkwaliteit. 26. Smart polder In een netwerk van gemalen is van belang: Peilbeheer constant houden (primaire functie wat we als Nederlanders al eeuwenlang doen) Koppeling naar afnemers van energie Slim gebruik maken van ICT technologie o voor goedkope energie (voor verbruik gemaal)o waterkwantiteit (peil, stroming en afvoer) o Waterkwaliteit (temperatuur , nutrinten, zuurstof ed.) 27. Polder mitigatie 28. Polder mitigatie De stip aan de horzon is een netwerk van intelligente polders op Nederland schaal. Inzicht in temperatuur, peil en waterkwaliteit zullen er voor zorgen dat maximaal energie uit waterbeheer kan worden gehaald in synergie met het duurzaam beheren van onze watersystemen. 29. Smart polder als Deltatechnologie We kunnen dus morgen beginnen met het verduurzamen van onze gemalen en het inrichten van de smartpolder. De smart polder is een toevoeging aan onze deltatechnologie waarmee Deltas over de hele wereld beschermd en nu dus ook verduurzaamd kunnen worden. 30. Nederland ligt aan een van de grote Deltas van de wereld. Daarin is Nederland gewend om te leven met water. Onze kennis van het leven met water willen wij graag gebruiken om ook internationaal in te zetten, zodat ook andere landen worden geholpen te profiteren van onze Deltatechnologie.