Thomas van de Sandt
Grootschalige waterkracht leek in het platte Nederlandse deltagebied altijd een utopie. Tauw test in Overijssel echter een nieuwe, Amerikaanse techniek voor het opwekken van elektriciteit in langzaam stromende wateren.
In de Nederlandse wateren is een grote hoeveelheid potentiële energie aanwezig. De rivieren in de Hollandse delta stromen echter te langzaam voor conventionele waterkrachtturbines, die pas rendabel zijn vanaf stroomsnelheden van twee meter per seconde. Voorlopig komt alleen in het zuidelijkste puntje van Nederland, bij de stuw van Borgharen, als alles goed gaat een kleine waterkrachtcentrale met een vermogen van 11 MW.
Wellicht is het potentieel van de Nederlandse rivieren binnenkort wél op veel grotere schaal te benutten. Het Amerikaanse bedrijf Vortex Hydro Energy, een spin-off van de universiteit van Michigan, heeft namelijk een techniek ontwikkeld om ook in langzaam stromende wateren elektriciteit op te wekken.
De techniek genaamd Vivace (Vortex Induced Vibrations Aquatic Clean Energy) werkt niet met schroeven, maar met cilinders die loodrecht op de waterstroom worden geplaatst. Als het water
langs de cilinders stroomt, ontstaat erachter een turbulente stroom. De vortices die ontstaan duwen de cilinders op en neer. Daarbij bewegen zij een magneet door een metalen spoel zodat een elektrische stroom ontstaat. Aangezien de cilinders relatief langzaam op en neer bewegen (ongeveer een keer per seconde) vormt de installatie geen barrière voor vissen, iets dat bij conventionele waterkrachtcentrales wel een groot probleem is.
Volgens de bedenkers is Vivace al bruikbaar bij stroomsnelheden van 0,5 tot 2 m/s. ‘Afgezien van wat seizoensgebonden variaties heb je het dan in principe over alle rivieren in Nederland’, zegt onderzoekster Rada Sukkar van Tauw. Het ingenieursbureau uit Deventer is de Nederlandse partner van Vortex Hydro Energy en wil de nieuwe techniek graag naar Nederland halen. Het bureau start nu een onderzoek naar de mogelijkheden voor Vivace in Overijssel. Daarbij werkt het samen met waterschap Velt en Vecht en onderzoeksstichting Stowa. De provincie Overijssel levert een financiële bijdrage aan het onderzoek.
De onderzoekers werken voor een nog nader te bepalen plaats een case study uit. Het gaat dan om zowel de technische en financiële haalbaarheid, als om de niet-technische randvoorwaarden, zoals het proces en de belangengroepen.
Het onderzoek is vooral gericht op Overijssel, maar Tauw maakt ook een kaart waarop de potentie
van Vivace voor de waterlopen in heel Nederland staat aangegeven. ‘We hopen dat er uiteindelijk een pilot uitkomt, maar dat is vers twee’, zegt Sukkar. Volgens de planning is eind november het haalbaarheidsonderzoek afgerond.
Vivace heeft in de Verenigde Staten enkele succesvolle laboratoriumtests achter de rug en in juli komt in River Flint, ten Noorden van Detroit, een eerste demo-installatie te staan. Een exact beeld van de prestaties van het systeem is er nog niet. ‘Dat is onder andere afhankelijk van hoeveel cilinders je in een kubieke meter stopt en hoe je deze ten opzichte van elkaar plaatst. We zijn in dat opzicht nog steeds bezig met het optimaliseren van het rendement’, aldus Sukkar.
