Nieuwe concepten voor flexibele drinkwaterwinningen

5 juli 2022

*Dit is een artikel uit het magazine Vitens Innoveert – Thema Winnen

Hoe kunnen we de komende honderd jaar voldoende en kwalitatief goed drinkwater leveren tegen de achtergrond van klimaatverandering en allerlei maatschappelijke ontwikkelingen? Die vraag vormde eind 2019 het startpunt voor het project ‘Flexibiliteit in toekomstige winningen, inspelen op de uitdagingen van de toekomst’. Voor dit driejarige project werkt Vitens samen met Deltares en Ruimtevolk. Samen hebben ze een aantal kansrijke oplossingsrichtingen ontwikkeld.

“Hoe Nederland over honderd jaar eruit ziet weten we natuurlijk niet precies ”, zegt specialist hydrologie Renske Terwisscha van Scheltinga van Vitens, “maar dat er allerlei verandering zullen plaatsvinden die van invloed zijn op de kwaliteit en beschikbaarheid van (grond)water is zonneklaar. Denk aan klimaatverandering, nieuwe ongewenste stoffen en een toenemende druk op zowel de boven- als ondergrondse ruimte. Om ook in toekomstige situaties voldoende en gezond drinkwater te kunnen leveren, moeten we zorgen voor flexibele winningen die veerkrachtig zijn: ze moeten snelle veranderingen vanuit de omgeving kunnen opvangen en tegelijkertijd moeten ze de omgeving zo min mogelijk negatief beïnvloeden.”

“Een flexibele winning moet onder meer kunnen inspelen op dalende grondwater- of oppervlaktewatervoorraden, maar ook op wijzigingen in de waterkwaliteit. Denk aan  toenemende zout- of nitraatgehalten of verontreinigingen door ongewenste stoffen, zoals pesticiden of PFAS. Verder dient een flexibele winning geen of slechts minimale negatieve effecten te hebben op bijvoorbeeld agrarische bedrijven en natuur.”

“Het ontwikkelen van oplossingsrichtingen voor de lange termijn vereist ‘out of the box’ denken”

Creatieve sessies
“Onze uitdaging is te bedenken hoe je tot zulke winningen kunt komen, rekening houdend met de zes archetypische winningen die nu representatief zijn voor Vitens of in de toekomst relevant zullen zijn. Daarbij gaat het om diepe grondwaterwinningen, ondiepe grondwaterwinningen in respectievelijk een landelijke, natuurlijke, of stedelijke omgeving, oevergrondwaterwinningen, oppervlaktewaterwinningen met bekkens en decentrale winningen al dan niet met bekkens.”

“Het ontwikkelen van dit soort oplossingsrichtingen voor de lange termijn vereist ‘out of the box’ denken”, stelt projectmanager Hilde Passier van Deltares. “Om dat te stimuleren zijn we gestart met diverse creatieve sessies. Ons plan was om daarvoor met alle projectleden ‘op de hei’ te gaan zitten. Toen we in maart 2020 met de corona-epidemie werden geconfronteerd, kon dat niet doorgaan en hebben we online alternatieven gezocht. Zo hebben we iedereen gevraagd als brainstorm een kunstwerk te maken, dit aan een ander te sturen en op elkaars werk te reageren. Ook hebben we iedereen uitgedaagd om een zo’n inflexibel mogelijke winning te bedenken en hebben we bijeenkomsten georganiseerd met inspirerende sprekers over onder andere de toekomst van de ruimte in Nederland, over natuur en over flexibiliteit.”

“Daarnaast hebben we digitale denksessies georganiseerd. Tijdens deze sessies hebben we nagedacht over de belangrijkste ontwikkelingen voor de komende honderd jaar. Aangezien combinaties van ontwikkelingen tot verschillende patronen in de drinkwatervraag kunnen leiden, hebben we vier vraagscenario’s gebruikt die elk een andere mate van flexibiliteit vragen. Het eerste gaat uit van veel dynamiek en een voorspelbaar patroon, het tweede van veel dynamiek en een onvoorspelbaar patroon, het derde van weinig dynamiek en een voorspelbaar patroon en het vierde van weinig dynamiek en een onvoorspelbaar patroon. Ook hebben we voor elk type winning besproken wat flexibiliteit inhoudt.”

Ideeën
Renske: “Als volgende stap hebben we twee keer twee dagen samen met circa twintig interne en externe experts ontwerpsessies gehouden. De eerste keer hebben we nagedacht over oplossingen voor grondwaterwinningen en de tweede keer over oever-, oppervlaktewaterwinningen en alternatieve bronnen. Dat heeft allerlei ideeën opgeleverd. Vier daarvan hebben we al uitgewerkt, zoals het snel en slim schakelen tussen nabijgelegen winningen en het innovatief omgaan met de zoet-zoutwaterproblematiek bij winningen. De derde betreft het vergroten van de infiltratie en opslag van oppervlakte- en oevergrondwater. Het concept Panorama waterland is hier een voorbeeld van.”

“De vierde oplossingsrichting hebben we ‘Bronnenstad’ genoemd. Dit concept gaat uit van een klimaatadaptieve en waterrijke stad met een slim netwerk van decentrale winningen, waar al het verbruikte water weer wordt aangevuld. Bijvoorbeeld door regenwater op te vangen en te infiltreren, maar ook door actief oppervlaktewater op te slaan in aquifers. Verder is brakwaterwinning in de bronnenstad een optie.”

De bronnenstad maakt gebruik van meerdere bouwstenen om ervoor te zorgen dat er altijd voldoende schoon water aanwezig is. Al het verbruikte water wordt aangevuld. De winning voorziet in de drinkwaterbehoefte van de stad of een stadsdeel.

De bouwstenen (zie visualisatie Bronnenstad) zijn:

  1. besparing / circulariteit
  2. opvangen van water: oppervlakte/regenwater
  3. infiltratie / bodempassage / onttrekkingskegel
  4. gebruik maken van grondwater / actieve voorraadvorming
  5. optioneel: brakwaterwinning


    Flexibiliteit garanderen
    Hilde: “Het plan is om alle verzamelde ideeën de komende tijd te toetsen. Leveren ze voldoende flexibiliteit op en zijn ze  technisch en financieel haalbaar? Verder willen we zogeheten adaptieve paden ontwikkelen die beschrijven wanneer je bij de verschillende soorten winningen bepaalde aanpassingen moet doen om te zorgen dat ze voldoende flexibel blijven. En uiteindelijk willen we een toolbox maken met alle oplossingen waarmee Vitens de flexibiliteit van zijn winningen kan garanderen.”

Geïnspireerd?
Voor meer informatie of een samenwerking kunt u contact opnemen via renske.terwisscha@vitens.nl of hilde.passier@deltares.nl.

 

Volg Ons    

Schrijf je in om op de hoogte te blijven van alle nieuwtjes op deze website

Bedankt voor het aanmelden!

Gerelateerde artikelen

Denitrificatie en hardheid grondwater

Denitrificatie en hardheid grondwater

*Dit is een artikel uit het magazine Vitens Innoveert - Thema Winnen Het nitraatgehalte in de bodem en het grondwater is op een aantal locaties boven de norm. Ook is de hardheid van het water toegenomen waardoor er extra zuiveringsstappen nodig zijn voor de...

Lees meer