VV05 cover 600
December 2023

Geen tijd te ­verliezen voor project Delta21

Waterveiligheid gecombineerd met energieopslag en natuurherstel

40 01

De ontwikkeling van Delta21 is in 2015 ­gestart door Leen Berke en Huub Lavooij als mogelijke oplossing voor de gevolgen van de zeespiegelstijging voor de Zuidwestelijke Delta van Nederland. Het integrale project is gebaseerd op een energieopslagmeer ten zuiden van de tweede Maasvlakte in combinatie met een getijdemeer. Delta21 verbindt in het project waterveiligheid met energietransitie en milieuvraagstukken. ­
Hoe staat het er nu voor met het plan?

De drie doelen van Delta21

Heel in het kort de opzet van Delta21, waarin de energietransitie, waterveiligheid en natuur worden gecombineerd.
Energietransitie: Het energiemeer wordt aangelegd bij de Tweede Maasvlakte en kan de teveel geproduceerde elektrische energie opslaan in waterkracht. Dit gebeurt door de energie te gebruiken om een serie pompen aan te drijven die water ín het meer pompen waarin ruim een miljard m3 aan ruimte beschikbaar is om een niveauverschil van maximaal 25 m te overbruggen. Door het meer leeg te laten lopen en daarbij de pompfunctie om te schakelen naar turbines (FishFlow Innovations), is de elektriciteit weer terug te winnen. Het geïnstalleerd vermogen bedraagt 1,8 GW, waarmee het meer ruim veertig uur achter elkaar energie kan leveren.
Waterveiligheid: Het energiemeer wordt gecombineerd met een zogenaamd ‘getijmeer’ dat in verbinding staat met de Noordzee. Dit meer kan overtollig rivierwater bij storm opvangen en via het energiemeer met behulp van pompen in zee laten stromen. Bij een leeg energieopslagmeer komt er in elk geval met het getijmeer samen een bergingsvolume van ruim een miljard m3 water bij. Hiermee is het waterpeil bij onder meer Dordrecht op maximaal 2,5 m NAP te houden en wordt de Maeslantkering ontlast. Van een vervanging van deze kering is geen sprake, maar wel van een reductie van de faalkans.
Natuur: Qua natuur wordt bereikt dat de sedimentatie van de Haringvlietmonding praktisch tot stilstand komt en het Haringvliet, dat ooit bekend stond als belangrijkste en ecologisch rijke estuarium vanwege de vrije toegankelijkheid van zout en zoet water, zich kan herstellen. Delta21 moet het zoute getij, de brakke biotoop en de vismigratie tussen Rijn en Noordzee weer terugbrengen.

Op basis van een groot aantal studies door onder meer studenten van de TU’s, bedrijven en onderzoeksinstituten, is het ontwerp Delta21 steeds concreter geworden en technisch inmiddels gevalideerd. De tijd is aangebroken om ook door te dringen in de hoofden van beleidsmakers, beslissers en alle andere partijen die een rol spelen in een definitieve ‘Go’ voor Delta21.
In de afgelopen jaren hebben de twee pioniers, Leen Berke en Huub Lavooij, door alle mogelijke wetenschappers, aannemers en toeleveranciers het plan van Delta21 laten doorrekenen (zie kader). De eindconclusie is eenduidig: technisch is het haalbaar én betaalbaar. Ook uiteenlopende beleidsmakers zien de voordelen van het plan, maar de snelheid zit er nog niet echt in. Berke: ‘De Deltacommissaris, die zich richt op het beschermen van Nederland tegen hoogwater en overstromingen, zou dit jaar met een overweging komen over Delta21, die mogelijk kan worden meegenomen in het advies dat in 2026 aan de Tweede Kamer wordt aangeboden. Een belangrijk ijkpunt, omdat op basis hiervan mogelijk voldoende financiering los kan komen om het plan ook daadwerkelijk te starten. Helaas is het nu alweer het laatste kwartaal van 2023 en hebben we nog steeds niets gezien dat daarop wijst.’
Onbegrijpelijk wat beide heren betreft. Waterveiligheid zou hoger op de agenda moeten staan. Als het in Nederland namelijk écht fout gaat door de stijgende zeespiegel, dan zijn de gevolgen volgens hen dermate groot dat de watersnoodramp uit 1953 kinderspel bleek.

40 02De spuisluizen van de Haringvlietdam reguleren onder meer de afwatering van de Rijn en Maas.

Ondersteuning

Deze mening wordt inmiddels door een toenemend aantal technische kopstukken en kennisinstituten gedeeld. Onder ander milieuwetenschapper en klimaatonderzoeker dr. Marjolijn Haasnoot vindt dat Nederland nú maatregelen moet nemen om de gevolgen van een zeespiegelstijging van meer dan een meter te minimaliseren. Haasnoot is onderzoeker klimaatadaptatie bij Deltares en Universiteit Utrecht en medeauteur van het recente IPCC-rapport dat in maart 2023 verscheen. In samenwerking met prof.dr. Heleen de Coninck van de TU Eindhoven schreef zij tevens een discussiestuk over de samenhang tussen maatregelen om de gevolgen van klimaatverandering op te vangen (adaptatie) en maatregelen om de opwarming van de aarde te beperken (mitigatie). Lavooij: ‘Hiermee benadrukt zij onder meer het belang van een integrale aanpak zoals Delta21 beoogt.’
In een blog van 19 maart [1] op de site van H2O (uitgave van Koninklijk Nederlands Waternetwerk) gaat Haasnoot hier dieper op in: ‘Waterveiligheid en zoetwatervoorziening zijn hoofddoelen, maar daarmee is het niet klaar. Het lijkt alsof twee belangrijke onderwerpen wel erg op de achtergrond zijn, namelijk: natuur en klimaatmitigatie. En ook deze twee zijn van groot belang voor de leefbaarheid van onze delta.’ Zij voegt hieraan toe: ‘De kamerbrief ‘Water en Bodem sturend’ geeft richtinggevende principes voor ruimtelijke keuzes, maar we komen er niet met alleen wat extra ruimte voor wateropslag. Om dit echt te laten werken, is het van belang niet alleen op polderschaal te kijken, maar ook uit te zoomen naar de gehele delta. En bij elke keuze moet men zich afvragen: hoe draagt dit bij aan het klimaatbestendig en klimaatneutraal maken van Nederland?’
Lavooij: ‘Hiermee beschrijft zij in principe precies waar de integrale aanpak van Delta21 voor bedoeld is: het combineren van waterveiligheid, energietransitie – benodigd voor het terugdringen van de broeikasgassen – en natuurherstel. We vinden ons project om dezelfde reden terug op twee plaatsen in een rapport van Deltares [2] dat de bouwstenen en adaptatiepaden analyseert die nodig zijn om de gevolgen van de zeespiegelstijging in Nederland te beperken. We worden hier gekoppeld aan het thema ‘waterkeren’ waar we vallen onder ‘Zeewaartse eilanden verbonden met keringen’ en het thema ‘rivieren afvoeren en bergen’ waarbij Delta21 de benodigde buffer biedt om een overschot aan water snel te kunnen afvoeren.’
Berke vult aan: ‘Tevens verwijst Haasnoot naar ‘Redesigning Deltas’ [3]. Dit is een samenwerking van TU Delft, Deltares, Erasmus Universiteit Rotterdam, de groep Resilient Delta, Wageningen Universiteit, Planbureau voor de Leefomgeving en IHE Delft. Vijf teams uit dit gezelschap hebben samen met stedenbouwers, landschapsarchitecten en ingenieurs ‘provocatieve’ ontwerpen [4] gemaakt voor vijf regio’s in Nederland bij een hoge zeespiegelstijging van twee tot drie meter: Zeeland, Limburg, Rotterdam, Midden-Delfland en het rivierengebied van de Waal.’
‘Interessant voor Delta21 is Zeelandia; de toekomststrategie over Zeeland. Hier wordt in het scenario ‘Seawards’ gesproken over een energieopslagmeer voor de kust van Zeeland dat de regio beschermt en gelijktijdig energie opwekt. Hiermee zie je niet alleen hetzelfde idee opnieuw geboren worden, maar ook de toenemende aandacht voor wederom die integrale aanpak die waterveiligheid, energie en natuur combineert.’

‘We komen er niet met alleen wat extra ruimte voor wateropslag’

Verzanding

Buiten de urgentie om te werken aan een verbeterde waterveiligheid en het invullen van de energietransitie om de temperatuurstijging (de belangrijkste oorzaak van de zeespiegelstijging) te temperen, zijn de rapporten die ingaan op de gevolgen voor de natuur ook steeds duidelijker. Zo publiceerde Arcadis begin 2022 een rapport over de verzanding van de Haringvlietmonding [5]. Met de afsluiting van het Haringvliet in 1970, is de invloed van het horizontaal getij verdween. Er is weliswaar nog sprake van een rivierafvoer via de Haringvlietsluizen, maar het grootste deel van het jaar zijn de sluizen afgesloten. Zand en slib worden vanaf de zeezijde steeds verder richting stranden verplaatst wat betekent dat de Haringvlietmonding volledig zal dichtslibben wanneer er niets gebeurt.
Voor de natuurliefhebbers betekent dit dat de biodiversiteit in het Natura2000-gebied zal verarmen hoewel verzanding in dit kader ook wel positieve kanten heeft voor verschillende planten en dieren. Berke: ‘Mensen die meer economisch denken, hebben te maken met een zwarter scenario waar het gaat om de scheepvaart en visserij, het strandtoerisme en de recreatievaart. Zonder voortdurende intensieve baggerwerkzaamheden – gepaard gaande met hoge kosten en verstoring van het milieu – zullen de mogelijkheden hiervoor afnemen tot nul. Wat dat betreft raakt ook het plaatselijk MKB, en vooral de exploitanten aan het strand, steeds meer geïnteresseerd in ons plan die ook deze verzanding tegengaat.’

40 04Het energiemeer zal worden uitgerust met visvriendelijke pompen.

Nieuwe partners

Langzaam treedt bovendien een sneeuwbaleffect op waar het de aansluiting van partners betreft die noodzakelijk zijn om Delta21 te integreren in onder meer de Nederlandse energievoorziening. Zo is er hernieuwd contact ontstaan met Tennet die zelf het initiatief heeft genomen en op basis daarvan een ‘support letter’ stuurde. Hierin geeft de netbeheerder aan het initiatief te verwelkomen en uit te kijken naar de verdere ontwikkelingen van het project.
Berke: ‘Niet onverstandig. Voor de toekomst verwachten we dat rond 2032 zo’n 22 GW windenergie wordt opgewekt en in 2050 zelfs 70 GW. Deze getallen zijn enerzijds geweldig, omdat ze aangeven hoever we kunnen komen met een energieneutrale maatschappij. Maar de vraag is wel waar we al deze energie laten op het moment dat hij niet nodig is. De verwachtingen van de netwerkbedrijven (Integrale Infrastructuurverkenning 2030-2050) zijn dat er rond die tijd zo’n 55 TWh aan energie dient te worden opgeslagen. Ongeveer tien keer zoveel als ons energiemeer biedt. Met andere woorden: we kunnen weliswaar maar een relatief kleine rol spelen, maar op dit moment wel een van de belangrijkste. Een belangrijk voordeel van de opslag van energie in waterkracht is bovendien dat het geschikter is voor de lange termijn. Elektrische accu’s hebben beperkte opslag en lopen ook leeg. Een energiemeer slaat de energie permanent en zonder verlies op, waardoor het bij ‘dunkelflaute’ – een windstille en bewolkte periode – een stad als Rotterdam ook in de toekomst ongeveer een week van energie kan voorzien.’
Lavooij: ‘Tot slot is een dergelijke buffer ook belangrijk met de toenemende aandacht voor kernenergie. Deze centrales zijn in capaciteit niet eenvoudig van 0 tot 100 procent te regelen, afhankelijk van de vraag. Dat betekent dat er regelmatig een overcapaciteit zal zijn die eenvoudig is op te slaan in het energiemeer.’

De plannen zijn technisch en commercieel realiseerbaar en de noodzaak groeit

Drijvend datacenter

Een van de nieuwe partners betreft Unica Datacenters, die zich een kleine twee jaar geleden aansloot bij Delta21. Het bedrijf is als sponsor nauw betrokken bij de verdere uitwerking van het plan en doet daarbij zelf onderzoek naar de mogelijkheden van een datacenter in het gebied. Dit datacenter kan gebruik maken van het zeewater dat dagelijks wordt ververst voor koeling en de vrijgekomen restwarmte terugleveren aan het warmtenet.
Luc Spin, commercieel directeur bij Unica Datacenters: ‘Het doel is om het duurzaamste datacenter ter wereld te realiseren. Studenten die zijn aangesloten bij Delta21 zullen enkele studies opzetten om de haalbaarheid te onderzoeken van zo’n datacenter dat wellicht zelfs drijvend op het water zou kunnen worden gerealiseerd. Prachtig om aan dit project te kunnen meewerken.’

Beginnen

Wat Berke en Lavooij betreft is de tijd rijp om te beginnen. De plannen zijn technisch en commercieel realiseerbaar en de noodzaak groeit alleen maar. Lavooij: ‘We zouden willen beginnen met de aanleg van het energiemeer. Daarbij combineren we onze Nederlandse kennis over pompsystemen, baggeren en waterbouw met de kennis die onder meer in Noorwegen en Zwitserland is ontwikkeld op het vlak van waterkracht. Door het geschikte landschap wordt daar een substantieel deel van de energie opgewekt met waterkracht. We werken weliswaar met een behoorlijk lager verval, maar de wijze van opwekken blijft hetzelfde.’
‘Daarna volgt direct het getijmeer in het Haringvliet en integratie in de omgeving. Aansluiting op windturbines op zee, mogelijk op de BritNed-kabel, pv-systemen, waterstofcentrales en vele andere mogelijkheden op onder meer de Tweede Maasvlakte moeten het plaatje compleet maken. En wat we zo mooi vinden zijn de vele studenten die hun aandeel leveren aan het project. Hiermee bouwen zij immers aan hun eigen toekomst. Een project voor en door de jeugd.’ <<

Meer informatie
- www.delta21.nl

Bronnen
1 www.h2owaternetwerk.nl/h2o-podium/blogs/natuur-en-klimaatmitigatie-serieus-meenemen.
2 Haasnoot M., Diermanse F., ‘Analyse van bouwstenen en adaptatiepaden voor aanpassen aan zeespiegelstijging in Nederland’, Deltares/Rijkswaterstaat, Delft, 2022.
3 Redesingning deltas, interdisciplinair onderzoeksprogramma TU Delft, zie www.redesigningdeltas.org.
4 Vijf toekomststrategieën voor de Nederlandse delta in 2120, zie https://www.tudelft.nl/2022/tu-delft/vijf-toekomststrategieen-voor-de-nederlandse-delta-in-2120.
5 Hoofdrapport: onderzoek aanzanding kust Haringvlietmonding, zie https://cuatro.sim-cdn.nl/voorneaanzee37406993f8/uploads/tg-20220127-hoofdrapport-ab-haringvlietmonding-eindversieab.pdf

Tel uit je winst

Berke en Lavooij hebben uitgerekend dat bij afwezigheid van welke vorm van batterijen dan ook, de opbrengst van het energiemeer in 2030 tot 2035 16 miljard euro bedraagt. De aanleg van het totale project kost 7 miljard. Daarbij komt dat er tot aan 2050 vele miljarden euro’s zijn te besparen door het vervallen van de noodzaak de dijken verder te verhogen.

Tekst: ing. Marjolein de Wit - Blok
Fotografie: Delta21, iStock

Meer weten over innovatieve technieken en ontwikkelingen?
Meld u dan nu aan voor onze gratis nieuwsbrief.