Post on 11-Jan-2017
Smart polder
In Nederland staan meer dan 3500 gemalen. Ze borgen de waterveiligheid en waterkwaliteit in onze polders. De Smart
polder voegt daar een innovatieve functie aan toe: het gemaal als energiecentrale voor duurzame thermische energie.
Daartoe ontwierpen wij de Smart polder, een intelligent netwerk van energieneutrale poldergemalen voor klimaatbestendige
steden met schoon water. Dit concept biedt een uitgelezen kans voor waterbeheerders. Met Smart polder brengt u een
duurzaam watersysteem en energiebesparingen samen.
Wist u dat een poldergemaal meer energie kan opwekken dan een moderne windturbine? In combinatie met één of enkele
grote energiegebruikers heeft u zo een interessant businessmodel te pakken. De mogelijkheden om met de Smart polder
duurzaam waterbeheer naar een hoger plan te brengen, zijn legio. Het is een ultieme Deltatechnologie waarmee we diverse
maatschappelijke vraagstukken kunnen oplossen. De Smart polder maakt gebruik van het temperatuurverschil in het
oppervlaktewater in de verschillende seizoenen om gebouwen te verwarmen of te koelen. De warmtewinning heeft daarbij een
positief effect op het verbeteren van de waterkwaliteit; het bestrijdt blauwalgen, botulisme en drijflagen. Daarnaast zorgt koeler
oppervlaktewater voor minder hittestress in stedelijke gebieden. Deze combinatie van duurzame voordelen maakt van Smart
polder hét model voor modern waterbeheer.
Dit boek laat zien welke kansen er ontstaan in een Smart polder.
Barry Scholten, IF Technology
Of het nu gaat om een nieuw aan te leggen woonwijk of een renovatieproject in een stadscentrum. Als er water is, kan er mee
verwarmd worden. En het mooie is: het afkoelen, in stroming brengen en voeden met zuurstof van oppervlaktewater heeft een
positief effect op de waterkwaliteit en kan klimaat adaptatief worden ingezet tegen het stedelijk hitte-eiland-effect.
Warmte uit oppervlaktewater
Zelfs een kleine watergang als een sloot kan al een grote hoeveelheid warme energie leveren.
Zomerwarmte uit het oppervlaktewater wordt opgeslagen in een bodemenergiesysteem om te
gebruiken tijdens de koude wintermaanden. Zo ontstaat er een aantal grote energetische-,
financiële- en milieutechnische voordelen. Door de warmte te onttrekken, koelt het
oppervlaktewater af en komt het in beweging, dat heeft een positief effect op de waterkwaliteit.
Het zorgcomplex Tockdael in
Wageningen past Smart polder op een
bijzondere manier toe. Het zorgcomplex
heeft vooral warmtevraag. Deze wordt ‘s
zomers onttrokken uit de stadsgracht.
Het normaal stilstaande water wordt
hiermee in beweging gebracht ,
afgekoeld en voorzien van extra
zuurstof.
Warmte uit oppervlaktewater:
Hoe werkt het?
Bron: Het Planbureau voor de Leefomgeving (PBL)
“Zelfs een sloot kan al een grote
hoeveelheid warmte energie leveren”
“Zelfs een sloot kan een grote
hoeveelheid warmte leveren.”
Door een natuurlijk fenomeen in diepe
meren blijft winterkoude geïsoleerd van
zomerwarmte. In combinatie met
bodemenergie ontstaat een uniek
energieconcept.
Koude is er in de winter in overvloed en wordt in de zomer duur betaald. Dit ijskoude water kan in combinatie met
bodemenergie‘s zomers zorgen voor koeling. In het voorjaar kan zelfs rechtsreeks gekoeld worden met het nog koude water.
Door de grote capaciteiten van gemalen is bij een beperkte temperatuursverandering al een zeer groot koude vermogen
beschikbaar. Door het gebruik van bodemenergie wordt in de zomer geen koelwater geloosd.
Koude uit oppervlaktewater
Winterkoude uit elk type oppervlaktewater kan opgeslagen worden in de bodem. Hiermee wordt
met een laag energieverbruik een zeer groot koelvermogen geleverd. Ook is het mogelijk om in
het voorjaar rechtstreeks te koelen met het nog relatief koude oppervlaktewater en de
opgeslagen koude te reserveren voor de zomer. Dit soort koudeopslagsystemen hebben een
hoge bedrijfszekerheid en een hoog rendement. Dit ontwerp is door Nuon toegepast in de
Houthaven Amsterdam. In de winter, als het IJ op zijn koudst is, wordt koude gewonnen en
opgeslagen in een bodemenergiesysteem. De Houthaven is een 100% klimaatneutrale wijk.
Gemeente Amsterdam en Nuon passen
voor het eerst in Nederland op grote
schaal de combinatie van stadswarmte
en comfortkoeling met koude uit
oppervlaktewater toe. De woonwijk
Houthaven behoort tot één van de
negentien Excellente projecten van
agendschapNL.
Koude uit oppervlaktewater:
Hoe werkt het?
Bron: Het Planbureau voor de Leefomgeving (PBL)
Door een natuurlijk fenomeen in diepe
meren blijft winterkoude geïsoleerd van
zomerwarmte. In combinatie met
bodemenergie ontstaat een uniek
energieconcept.
“Door in de winter koude op te slaan,
kun je koelen in de zomer.”
Door een natuurlijk fenomeen in diepe
meren blijft winterkoude geïsoleerd van
zomerwarmte. In combinatie met
bodemenergie ontstaat een uniek
energieconcept.
In diepe meren is van nature een voorraad koude aanwezig. Deze koude blijft voor een groot deel geïsoleerd van de
zomerwarmte en wordt ‘s winters altijd weer aangevuld. Bij koude uit diepe meren of “lake source cooling” wordt deze koude
opgepompt en gebruikt voor bijvoorbeeld de koeling van gebouwen of industriële processen. Door de eigenschappen van
bodemenergie en koude uit diepe meren te combineren, ontstaat een uniek energieconcept. Hiermee wordt duurzaam
verwarmd en is een bijna oneindige bron van koude beschikbaar. Het koude water uit de diepte kan ook worden ingezet voor
zoetwatervoorziening.
Koude uit diepe meren
Projecten met een grote koelvraag, in de directe nabijheid van een diepe plas, kunnen eenvoudig
gebruikmaken van een duurzaam koelsysteem zonder hoge investeringskosten. Het onttrekken
van koude kan echter niet onbeperkt zonder de ecologie van een plas negatief te beïnvloeden. IF
heeft een systeem ontworpen om maximaal gebruik te maken van de beschikbare koude uit
diepe plassen met minimale effecten op de ecologie. Het is zelfs mogelijk om het concept in te
zetten om de waterkwaliteit van een plas te verbeteren. Zeer geschikt voor ziekenhuizen, grote
bedrijvenparken of de agrarische sector waar vaak een grote koelbehoefte is.
In Herveld wordt een kippenbroederij
duurzaam gekoeld door koude uit
recreatieplas ‘Strandpark Slijk-Ewijk’.
Hierdoor is er geen uitval van dieren door
hittestress en wordt geen antibiotica
gebruikt. Het zeer schone en nog relatieve
koude koelwater wordt ingezet om de
omringende polder tijdens hete en droge
periodes van zoetwater te voorzien.
Meer energie uit diep water
Hoe werkt het?
Bron: Landelijke verkenning UVW, technische potentieel koude uit diepe plassen
De natuur brengt steeds de koude in
balans, daarom is de voorraad van
koude bijna oneindig.
“De natuur brengt steeds de
koude in balans, daarom is de
voorraad bijna oneindig”
Nederland is groot in onze strijd met het water. Dagelijks verpompen honderden kleine en grote gemalen miljoenen kuubs
water om onze polders droog te houden en de weilanden groen. Daarbij komen onze inspanningen voor beheersing van de
waterkwaliteit in onze steden en recreatie gebieden. Deze waterhuishouding kost veel energie in een tijd van duurzaamheid
en besparingen. Wat als we te veel, te weinig of te vies water ook kunnen inzetten voor de levering van energie? De
waterbeheerder wordt energieleverancier en een gemaal een energiecentrale. Hiermee kunnen het watersysteem en de ruim
3.500 boezem- en poldergemalen een aanzienlijke bijdrage leveren aan het verwezenlijken van de ambities om in 2020
minstens 40% van het energieverbruik zelf duurzaam op te wekken. De Smart polder biedt een aanvulling voor windenergie,
zonne-energie en waterkracht met bestaande infrastructuur.
Gemaal wordt energiecentrale