Kansen voor duurzame opwekking van energie bij ... - Tauw

Neerslag
http://www.neerslag-magazine.nl/view.cfm?website_id=187&template=article_detail&...
Page 1 of 5
25-9-2007
Kansen voor duurzame opwekking van
energie bij Waterschap De Dommel
Auteur: Anne Bosma, Tony Flameling, Toine van Dartel, Ruud Holtzer
Bedrijfsnaam: Tauw, Waterschap De Dommel
Rioolwaterzuiveringen verbruiken veel energie, bijvoorbeeld bij het beluchten. Aan de
andere kant biedt een afvalwaterzuivering ook mogelijkheden om duurzame energie op
te wekken, bijvoorbeeld door zonnepanelen op te stellen of slib te vergisten en met het
vrijkomende gas elektriciteit op te wekken. Volgens de universiteit van Toronto bevat
huishoudelijk afvalwater vijf maal meer energie, dan aan energie wordt toegevoegd om
het water te zuiveren. Huishoudelijk afvalwater is dus een energiebron. Ook in
Nederland wordt veel onderzoek verricht naar het terugwinnen van energie uit
afvalwater. Waterschap De Dommel en ingenieursbureau Tauw onderzochten samen de
mogelijkheden om duurzame energie in te zetten op rioolwaterzuiveringen. Dit artikel
beschrijft de kansen voor technieken om op duurzame wijze energie op te wekken.
Duurzaam; van hier naar daar, van nu naar later
Duurzaamheid omvat de triple P: profit, planet en people. Met andere woorden: Kijk verder
dan alleen het eigen belang. Een goed voorbeeld hiervan is de slibvergisting. Een veel
gehanteerde grens is dat een rwzi minimaal een capaciteit van 100.000 ie 136 g TZV/dag
moet hebben voordat vergisting economisch haalbaar is. Echter, volgens de Slibketenstudie
van de STOWA (2006) kan slibvergisting juist ongunstig uitpakken voor het energiesaldo van
de totale slibketen als bij de eindverwerking optimaal gebruik gemaakt wordt van de
potentiële energie in het slib. Om duurzaam te ondernemen is kennis nodig van de gehele
keten. Samenwerking tussen partners in de waterketen is hierbij van cruciaal belang, om de
gehele keten te overzien.

Neerslag
http://www.neerslag-magazine.nl/view.cfm?website_id=187&template=article_detail&...
Page 2 of 5
25-9-2007
De term ‘duurzame energie’ is in dit onderzoek als volgt gedefiniëerd: ‘Duurzame energie is
energie waarvoor hernieuwbare, primaire energiedragers met behulp van
energieconversietechnieken zijn omgezet in secundaire oftewel bruikbare
energiedragers’ (bron: SenterNovem).
Duurzame energiebronnen
Een voorbeeld van duurzame energie is de omzetting van zonne-energie door zonnecellen
naar elektriciteit. De energie van de niet oprakende energiebron (zonne-energie) wordt
omgezet door zonnecellen naar een bruikbare energiedrager (elektriciteit). Uit de talloze
mogelijkheden om duurzame energie op te wekken zijn de volgende technieken geselecteerd:
• Zonne- of windenergie (figuur 2);
• Warmte en Koude Opslag (WKO) in de bodem. De warmte en koude gebruikt worden voor
optimalisatie van het zuiveringsproces, zodat de effluentkwaliteit wordt verbeterd en het
energieverbruik wordt verminderd. De opgeslagen warmte en koude kan ook worden ingezet
voor levering aan gebouwen, deze optie is in dit onderzoek buiten beschouwing gelaten;
• Benutten van warmte uit het in- of effluent of restwarmte van zuiveringsprocessen en
levering ten behoeve van bijvoorbeeld stadsverwarming of de slibgisting;
• Waterkracht omzetten in elektriciteit uit het hydraulisch verval van het influent naar het
effluent;
• Brandstofcellen voor de energieproductie uit vergistingsgas;
• Co-vergisting. Dit is het toevoegen van biologisch afval aan de slibvergisting. Dit afval
komt vrij bij werkzaamheden van het waterschap, zoals maaien van watergangen;
• Slibdesintegratie. Door slibdesintegratie kan in sommige gevallen het rendement van de
slibgisting verhoogd worden, waardoor meer biogas wordt geproduceerd.
Beoordeling technieken
De selectie van de technieken heeft plaatsgevonden op basis van duurzame energie bronnen
(planet, people) bedrijfseconomische haalbaarheid (profit) en kwalitatieve aspecten. De
bedrijfseconomische haalbaarheid is uitgedrukt in een energieprijs waarbij een techniek
kostenneutraal kan worden toegepast. Wanneer de elektriciteitsprijs boven dit niveau stijgt,
zijn de investeringen in de techniek kostenneutraal. Een lage kostenneutrale energieprijs
betekent dat de techniek snel bedrijfseconomisch haalbaar is. De technieken die
bedrijfseconomisch positief scoren zijn vervolgens kwalitatief beoordeeld. De technieken zijn
beoordeeld op: technische betrouwbaarheid, complexiteit, ruimtegebruik, realisatietijd en
milieuhinder. Om de bedrijfseconomische en kwalitatieve beoordeling systematisch te

Neerslag
http://www.neerslag-magazine.nl/view.cfm?website_id=187&template=article_detail&...
Page 3 of 5
25-9-2007
verrichten zijn per locatie relevante criteria vastgesteld:
• Hoeveelheid bebouwd en onbebouwd oppervlak;
• Eisen aan vergunningen;
• Hoeveelheid hydraulisch verval over de zuivering;
• Aanwezigheid van potentiële externe energieafnemers;
• Bodemgeschiktheid voor Warmte en Koude Opslag;
• Temperatuurverschil tussen zomer en winter in het influent of effluent;
• Mogelijkheid aanvoer kant- en slootmaaisel;
• Aanwezigheid voorbezinking en/of slibgisting en verwarmde ruimtes.
Voor alle negen locaties van Waterschap De Dommel zijn de duurzame energiebronnen
globaal beoordeeld. In tabel 1 is een overzicht gegeven van de bedrijfseconomische
waardering van de duurzame energietechnieken. De tabel is gesorteerd op de energieprijs
waarbij de techniek kostenneutraal wordt, met als resultaat dat de meest interessante
toepassing bovenaan staat.
Tabel 1 Overzicht kansen duurzame energie beheersgebied Waterschap De Dommel
Kostenneutrale
kWh-prijs [EUR] Techniek Locatie
0,00 Slibdesintegratie Tilburg-Noord
0,00 Interne restwarmte Eindhoven
0,03 Co-vergisting Tilburg-Noord
0,04 Externe restwarmte Tilburg-Noord, Eindhoven
0,12 Windmolens Alle locaties
0,18 Waterkracht Eindhoven
0,19 Brandstofcel tov Gasmotor Boxtel

Neerslag
http://www.neerslag-magazine.nl/view.cfm?website_id=187&template=article_detail&...
Page 4 of 5
25-9-2007
0,36 Zonneboilers Alle locaties
0,79 Zonnecellen Alle locaties
> 1,00 Warmte Koude Opslag Hapert
De locatie Biest-Houtakker (figuur 1) zal op termijn volledig worden gerenoveerd. Deze
locatie is daarom als pilot doorgerekend met maximale benutting van duurzame
energietechnieken. Voor de locatie Biest-Houtakker is gebruik van interne restwarmte en
levering van externe warmte of koude economisch direct haalbaar. De extra energieopbrengst
bedraagt circa 28% van het huidig totaalverbruik.
Voor de doorberekening van de maximale benutting van duurzame energietechnieken in de
sliblijn is gekozen voor de locatie Tilburg-Noord omdat deze rwzi in capaciteit veel groter is
dan Biest-Houtakker en een slibgisting heeft. Voor extra duurzame energieopwekking in de
slibverwerking van de rwzi Tilburg-Noord is gekeken naar co-vergisting van het kant- en
slootmaaisel, aanschaf van een brandstofcel in plaats van een gasmotor en toepassing van
slibdesintegratie. Slibdesintegratie zorgt voor een reductie in de hoeveelheid te verwerken slib
en is daarom bij iedere energieprijs bedrijfseconomisch interessant. De potentiële extra
energieproductie in de sliblijn van rwzi Tilburg bedraagt circa 53% van het totaalverbruik.
Andere voordelen zijn dat de afvoerkosten voor slib en sloot- en kantmaaisel verminderen en
het verbruik van polyelectroliet daalt.
Conclusies
Technieken voor de duurzame opwekking van energie zijn bedrijfseconomisch vergelijkbaar
door te bepalen bij welke energieprijs de techniek kostenneutraal wordt. Naar wens kan ook
een maximaal verlies of minimale winst als grens worden gebruikt. De techniek met de
laagste energieprijs is op bedrijfseconomische gronden het best toe te passen. Uit
bedrijfseconomisch oogpunt zijn de volgende technieken algemeen goed toepasbaar:
• Intern gebruik restwarmte
• Co-vergisting
• Slibdesintegratie
De overige technieken zijn op dit moment bedrijfseconomisch minder interessant. Het vraagt
extra inspanning in de vorm van innovaties of investeringen om deze technieken inzetbaar te
maken. De toepassing van extern gebruik restwarmte en windmolens ligt dicht bij het
omslagpunt. Het is daarom mogelijk dat deze technieken op middellange termijn
aantrekkelijk worden, enerzijds vanwege hoger wordende energieprijzen anderzijds vanwege
een verbeterde opbrengst door technische verbetering. Bij extern gebruik van restwarmte
spelen lokale omstandigheden een grote rol. Wanneer er een grote warmtevraag in de
omgeving bestaat, is deze techniek kansrijk.
Uit de kwalitatieve afweging volgt dat de techniek ‘intern gebruik restwarmte’ gunstig
gewaardeerd wordt, zodat de techniek naar verwachting zonder veel inspanningen kan
worden toegepast. Bij ‘extern gebruik van restwarmte’ zijn de resultaten minder positief. Dit
betekent dat er bij de toepassing van deze techniek relatief veel inspanningen gedaan moeten
worden om succesvol te zijn. Bij de technieken ‘slibdesintegratie’ en ‘co-vergisting’ is een
gemiddelde inspanning noodzakelijk om de techniek succesvol in te zetten.
De resultaten van het onderzoek bieden Waterschap De Dommel een positieve stimulans om
duurzame energie verder te integreren in het ontwerp- en besluitvormingsproces van rwzi’s.
Ingenieursbureau Tauw heeft door de uitvoering van dit onderzoek een goede basis gelegd om
ook voor andere waterschappen een dergelijke duurzame energie-scan uit te voeren.
Het rapport ‘Mogelijkheden duurzame energie op rwzi’s De Dommel’ kan worden
gedownload op www.dommel.nl of www.tauw.nl.

Neerslag
http://www.neerslag-magazine.nl/view.cfm?website_id=187&template=article_detail&...
Page 5 of 5
25-9-2007
Neerslag 5.2007
Terug naar uitgave overzicht
© 2007 - Neerslag Magazine - Copyright - Disclaimer - Sitemap - Print deze pagin
deze pagina - Terug naar boven