Het potentieel van blauwe stroom
Het bewustzijn rond de klimaatverandering en de stijgende energieprijzen zijn een stimulans om alternatieve vormen te zoeken voor het genereren van groene stroom. Ook de mogelijkheden van water als bron van duurzame energie worden steeds meer onderzocht.
Het beeld van de watermolen naast een kabbelend beekje lijkt wel een idyllisch sprookje geworden in vergelijking met de nieuwe technologieën die vandaag bestaan om energie op te wekken met water. Van waterkrachtcentrales tot riothermie: alle technologieën hebben hun voordelen en hun beperkingen, maar maken samen deel uit van de duurzame alternatieven om fossiele brandstoffen te vervangen.
Net als wind, zon en aarde is water een krachtige natuurbron die energie produceert. Waterenergie kan men opwekken uit stromend water en rivieren, uit golfslagbewegingen van de zee of ook nog uit de hoogteverschillen van eb en vloed. Blauwe energie is dan de elektriciteit die men genereert door het verschil in zoutconcentratie tussen zeewater en zoetwater via omgekeerde osmose en membraantechnologie.
In België zijn we vooral vertrouwd met de waterkrachtcentrales die waterkracht uit watervallen of stroomversnellingen opvangen. Met behulp van turbines, generatoren, stuwdammen en pijpleidingen zet men ze om in elektriciteit en getransporteerd. De waterkrachtcentrales bevinden zich voornamelijk aan de Maas, de Samber en het Albertkanaal. Van de totale elektriciteitsproductie uit hernieuwbare energiebronnen in België staat in 2021 de teller voor waterenergie op 1,85 procent, tegenover 51 procent voor windenergie en 32,5 procent voor zonne-energie.
Hydro-energie is duurzaam, zuiver en laat geen afval na. Bovendien is ze relatief goedkoop omwille van de vrij lange levensduur van een waterkrachtcentrale. De flexibiliteit om de reserves van de stuwmeren in te zetten wanneer nodig, is zeker ook een pluspunt. Waterkrachtcentrales hebben echter een impact op het milieu. Ze beïnvloeden de natuurlijke habitat van migrerende vissen. Een probleem dat werd aangepakt door een trappensysteem dat vissen toelaat de barrages te passeren.
We moeten blijven zoeken naar alternatieven.
Een ander nadeel is de ruimte die nodig is voor de installaties en de stuwdammen. Maar ook daar bestaat een oplossing voor, zegt Geert Slachmuylders, oprichter en Chief Innovation Officer van Turbulent Hydro. “Wij hebben micro-waterkrachtcentrales ontwikkeld die werken volgens hetzelfde principe als watermolens. Ze vereisen geen dammen, rivierbelemmeringen of een grote infrastructuur. Alleen anderhalve meter hoogteverschil in water om energie op te wekken op basis van draaikolken. Dit resulteert in visvriendelijke, onderhoudsarme waterkrachtinstallaties die efficiënt 24/7 het hele jaar door schone elektriciteit produceren. Zo kun je bijdragen aan de Duurzame Ontwikkelingsdoelen van de Verenigde Naties (SDG’s, red.) voor betaalbare en schone energie en de SDG’s voor water en klimaatverandering.”
“Net om de vooropgestelde klimaatdoelstellingen te behalen en de uitstoot van broeikasgassen tot een minimum te herleiden, moeten we blijven zoeken naar alternatieven”, beaamt Wendy Francken, directeur van Vlario. “Circulair watergebruik blijft een topprioriteit en riothermie is daar een perfect voorbeeld van.”
Riothermie is de warmterecuperatie uit afvalwater. Water van douches of wasmachines dat in de riolen terechtkomt, heeft nog een bepaalde restwarmte. Die warmte kan worden gerecupereerd door warmtewisselaars te installeren in het rioolnetwerk. Het is zeker geen sciencefiction meer om kantoorgebouwen, scholen of sportfaciliteiten te verwarmen of te koelen met sanitair huishoudwater.
In tegenstelling tot landen als Duitsland, Oostenrijk en Zwitserland, is riothermie in België nog een vrij onbekend energieconcept. “Deze technologie staat inderdaad nog in de kinderschoenen bij ons, maar de laatste jaren is veel onderzoek gedaan naar het energiepotentieel van rioolwater en zijn met succes verschillende projecten opgezet. Riothermie is een stukje van de duurzaamheidspuzzel die gelegd zal moeten worden in combinatie met andere systemen”, besluit Wendy Francken.