Het is al geen geringe opgave om voor natuurverbetering een gat te maken in de Deltawerken. En het idee voor een getijdencentrale is zonder meer innovatief te noemen: een nieuw gat, in de Brouwersdam, gebruiken voor het opwekken van energie uit de herstelde getijbeweging. Helemaal vernieuwend is vervolgens de wijze waarop in dit project overheden en bedrijfsleven samenwerken, gericht op risicodragende participatie door marktpartijen. ‘Juist omdat we slimme innovaties nodig hebben.’
‘De nieuwe delta-technologie biedt kansen op innovatie met mondiale uitstraling’
De afsluiting van de Grevelingen-zeearm met de Brouwersdam in 1971 was onderdeel van de Deltawerken. Het droeg bij aan de waterveiligheid en creëerde een Grevelingenmeer, aantrekkelijk voor recreatie en visserij. Maar de natuurlijke kwaliteit nam af: als gevolg van de afsluiting was het getij en daarmee de verversing met zuurstofrijk water verdwenen. Reden voor landelijke en regionale overheden om te besluiten een beheerste getijwerking terug te brengen in de Grevelingen door een gat (‘doorlaatmiddel’) in de Brouwersdam te maken – uiteraard afsluitbaar bij storm, met het oog op de veiligheid. De getijwerking zorgt voor stroming door het gat en het idee ontstond om die met turbines in het gat te benutten voor het opwekken van energie. De overheid had daar echter geen financiering voor, reden om al in een vroeg stadium de markt erbij te betrekken.
Uniek gat
Het gat is uniek, zegt Andreas Heutink, senior adviseur innovatie en markt bij Rijkswaterstaat Grote Projecten en Onderhoud. Niet alleen vanwege de invloed op de boven- en onderwaternatuur in de Grevelingen, met haar bijzondere vegetatie en fauna. ‘Die moeten in harmonie met elkaar blijven, het hele ecosysteem moet erop vooruitgaan.’ Alleen het voornemen al om een gat te maken in de Deltawerken, die ons land moeten beschermen tegen de zee, is bijzonder. ‘Dat vereist uiterste zorgvuldigheid.’ En dan speelt ook klimaatadaptiviteit nog een rol. ‘De zeespiegel stijgt, dus hoe groot en hoe hoog moeten we dat gat maken? Wat zijn de klimaatscenario’s? Dit is een van de eerste keren in Nederland dat we daaromtrent duidelijke keuzes moeten maken.’
En zo kan Heutink nog wel meer unieke aspecten noemen. Zoals het vroegtijdig bij het project betrekken van de markt; denk aan civieltechnische ingenieursbureaus, bouwbedrijven en turbinefabrikanten. Dat gebeurde naast financiële ook om inhoudelijke redenen, want er lagen de nodige technische vragen over de geschiktste manier van energieopwekking. In 2014 vond er daarom al een joint fact-finding mission plaats. ‘Bij mijn weten de eerste keer in Nederland’, aldus Heutink. ‘Nadat eerder de TU Delft in 2008 en Royal Haskoning in 2011 hieraan al hadden gerekend, kon nu een viertal partijen, op basis van een rekenvergoeding, de haalbaarheid van een getijdencentrale onderzoeken.’ De haalbaarheid wordt eveneens onderzocht in het Europese project Pro-Tide, waaraan ook initiatieven elders in Europa meedoen.
Visvriendelijk
Belangrijke uitdagingen voor de getijdencentrale zijn het lage verval (gering hoogteverschil tussen binnen en buiten de dam) en de visvriendelijkheid, verklaart Paul Paulus, senior adviseur waterbeheer bij Rijkswaterstaat Zee en Delta. Hij is als lid van het kwartiermakersteam verantwoordelijk voor inhoud en onderbouwing met oog voor alle stakeholders. Naast de overheden en de bedrijven die betrokken zijn bij zo’n energiecentrale, worden bijvoorbeeld vissers, natuurorganisaties en recreatiebedrijven regelmatig geïnformeerd over het project Getij Grevelingen. Vrijestromingsturbines zijn de beste optie voor de vissen, maar hebben een relatief lage energieopbrengst. Daarom zijn ook testen gedaan met ducted turbines, waar water enigszins gecontroleerd langs wordt gestuurd, wat meer energie opwekt. Hiervoor zijn visvriendelijke ontwerpen gemaakt en met schaalmodellen is getest hoe vissen daarop reageren. Voordeel van dit type generator is bovendien dat het ook als pomp kan fungeren, om bij een stijgende zeespiegel de getijwerking in stand te kunnen houden. Het huidige uitgangspunt is zo 40 cm zeespiegelstijging het hoofd te bieden, meldt Heutink. Daarboven zouden speciale gemaalpompen de turbines moeten vervangen. Eb en vloed voor verse zuurstof blijft dan behouden, energie leveren die gemalen echter niet meer op; ze kosten alleen maar energie. Maar in die (hopelijk) verre toekomst moet de energievoorziening sowieso een stuk duurzamer zijn dan nu.
Dynamisch modelleren
Met het oog op alle verschillende aspecten is in de verkenningsfase gewerkt met dynamisch modelleren. Daarbij is gebruik gemaakt van specialistische modellen voor kosten, businesscase, bouwwerkinformatie, waterkwaliteit en hydro-energie. Elementen uit die verschillende modellen zijn parametrisch geïntegreerd en slim verbonden. Daarmee zijn allerlei varianten doorgerekend en hun effecten (op natuur, energie, financiën en waterkwaliteit) zichtbaar gemaakt. Zo konden besluiten beter worden onderbouwd. Deze aanpak resulteerde in een voorlopig ontwerp voor doorlaat en getijdencentrale dat voorziet in achttien afsluitbare kokers (van acht bij acht meter), waarvan er elf zijn voorzien van een turbine. De extra investering bedraagt naar schatting 60 miljoen euro en levert een jaarlijkse energieopbrengst van 50 tot 60 GWh (goed voor het elektriciteitsverbruik van 17.000 tot 20.000 huishoudens). Daarbij wordt ongeveer 30 kiloton CO2-uitstoot vermeden. Rekening houdend met de geldende energiesubsidies komen de plannenmakers op een terugverdientijd van tien jaar.
Stroomversnelling
Na jarenlange voorbereiding is het project dit jaar in een stroomversnelling geraakt, meldt Paulus. ‘De politiek heeft nu eindelijk geld vrijgemaakt, zodat we nu snel het plan moeten uitwerken. Gaat de getijdencentrale als onderdeel daarvan door, dan wordt ook de governance voor dit project uniek. Waarschijnlijk een publiek-private samenwerking, maar het ei daarover is nog niet gelegd.’
Vorige maand vond in Utrecht een marktconsultatiedag plaats om de belangstelling voor risicodragend participeren te peilen. Heutink: ‘We verwachten belangstelling van grote bouwbedrijven uit binnen- en buitenland, gezien de eerdere joint fact-finding. Er zaten zo’n honderd mensen in de zaal, van wie een kwart uit onze eigen organisatie.’ De marktconsultatie is onderdeel van de afronding van de verkenningsfase. ‘Voor de overgang naar de planuitwerkingsfase moet de minister een zogeheten MIRT-besluit nemen (in het kader van het Meerjarenprogramma Infrastructuur, Ruimte en Transport, red.). Dat is naar verwachting begin 2019. Als de getijdencentrale doorgaat, kunnen we dan marktpartijen selecteren. Waarschijnlijk komt er een consortium, waarmee we een gedetailleerd plan maken. Na uitwerking daarvan kan rond 2022 de bouw beginnen.’
Sociale innovatie
Alles overziend is er volgens Heutink ook sprake van sociale innovatie, met een vernieuwingsproces rond samenwerking. ‘Vroeger hadden we ‘vechtcontracten’, waarin het ging over budgetten, risico’s, tijdpaden en hoe om te gaan met financiële tegenvallers. Als overheid waren we zelf lang aan het nadenken en dan gingen we de markt op voor aanbesteding. Nu hebben we samen met de markt een nieuwe marktvisie ontwikkeld, waarin partijen anders met elkaar omgaan en samenwerken, juist omdat we slimme innovaties nodig hebben om aan de ambities rond klimaat, CO2-reductie en energie invulling te kunnen geven. In de planfase werken we in een alliantie-achtige structuur veel nauwer met elkaar samen en maken we gebruik van elkaars kennis: wij willen dit, hoe zien jullie dat? Daardoor kan de maatschappij beter profiteren van innovatieve ideeën in de markt. Op onze beurt hebben wij de kennis van het areaal en weten we wat in het totale project realistisch is, waardoor de markt daar beter op kan inspelen. Daarbij staan waterveiligheid en beheer van het waterpeil voorop. Dat kunnen we niet aan de markt overlaten, al het overige wel. De nieuwe delta-technologie die we zo samen ontwikkelen, biedt kansen op innovatie met mondiale uitstraling.’
