Blue Energy

Blue Energy is energie opwekken met (zee)water. Op de Afsluitdijk wordt energie gewonnen uit het verschil in zoutconcentratie van zout en zoet water. In Breezanddijk draait een proefinstallatie waarmee we kennis opdoen over deze nieuwe manier van energieopwekking. Deze proefinstallatie van REDstack BV gebruikt water uit de Waddenzee en het IJsselmeer. Wanneer de proeven succesvol blijken wordt er door REDstack opgeschaald tot een demonstratie-installatie.

Wat is het?

De Afsluitdijk is hét icoon van de Nederlandse strijd tegen het water. Nu deze aan vernieuwing toe is grijpt De Nieuwe Afsluitdijk de kans om de dijk om te toveren tot een duurzame energiedijk. Voortaan strijden we dus niet alleen tegen het water, maar werken we er op een toekomstgerichte en innovatieve manier mee samen. REDstack is het bedrijf dat deze technologie naar de markt wil brengen.

Dit doen we onder meer door het bijzonder energieproject Blue Energy Afsluitdijk te steunen en faciliteren. In Breezanddijk draait momenteel een proefinstallatie waarmee REDstack kennis opdoet over deze nieuwe manier van energieopwekking. 

Blue Energy is de techniek waarmee energie wordt gewonnen uit het verschil in zoutconcentratie van zout en zoet water. Het principe van Blue Energy is al jaren bekend, maar tot echte uitwerking is het tot voor kort nooit gekomen. Inmiddels is de techniek op kleine schaal bewezen in het laboratorium van Wetsus en op (grotere) semi-technische schaal bij Frisia Zout. De volgende stap is de technologie onder natuurlijke omstandigheden te optimaliseren en deze vervolgens via een demonstratie-installatie op te schalen en te commercialiseren. Meer weten over de techniek? U leest het op de pagina Hoe werkt het?.

In onderstaand filmpje kunt u zien hoe Levi van Kempen van Green Dream District, een tv programma op National Geographic Channel, uitlegt hoe Blue Energy in zijn werk gaat.

Waarom is het er?

Zoals u weet raken fossiele brandstoffen zoals olie en gas op. Bovendien komen bij het gebruik van deze brandstoffen CO2 vrij. De regionale overheden die samenwerken binnen De Nieuwe Afsluitdijk willen de ruimte bieden voor nieuwe, innovatieve vormen van energie om in de toekomst niet meer volledig afhankelijk te zijn van deze brandstoffen. Daarom stimuleren we nieuwe vormen van duurzame energie. Blue Energy is zo’n kansrijk voorbeeld.

100 procent groene energie
In 2006 toonde het topkennisinstituut Wetsus uit Leeuwarden aan dat de Blue Energy technologie echt werkt. In het laboratorium van Wetsus is de techniek verder ontwikkeld en uitgebreid getest. Als we deze techniek nog verder kunnen ontwikkelen, winnen we 100 procent groene energie.

Blue energy als exportproduct
De Blue Energy technologie is bovendien een prachtig exportproduct. Wereldwijd ligt er voor Blue Energy een potentie van zo’n 2.6 TW dat is 20% van de huidige totale wereldwijde energiebehoefte. In Nederland zijn er enkele locaties waar Blue Energy kan worden toegepast. De techniek kunnen we exporteren naar het buitenland en dat levert een positieve bijdrage aan de kennispositie van Nederland, met name voor de noordelijke provincies. Ook biedt het werkgelegenheid op meerdere fronten, waaronder de maak-industrie en export.

Nationaal Icoon 2016
REDstack heeft met hun innovatie Blue Energy de titel Nationaal Icoon 2016 gewonnen. Met deze titel worden ze volop ondersteund door het kabinet. Zo krijgen ze een eigen minister of staatssecretaris als ambassadeur voor Blue Energy. Dit biedt toegang tot een groot netwerk in binnen- en buitenland, helpt bij het vinden van financiering en nieuwe partners en geeft ondersteuning vanuit de overheid. Meer informatie over de verkiezing is te vinden via www.nationaleiconen.nl.

In onderstaand filmpje legt Mike Dingemans van Fujifilms uit waarom zijn bedrijf partner is in het project Blue Energy op de Afsluitdijk. 

Wat kun je er beleven?

De Blue Energy proefinstallatie bij Breezanddijk is niet toegankelijk voor publiek. Alleen voor bijzondere gasten, zoals (internationale) hoogwaardigheidsbekleders maken we zo nu en dan een uitzondering. We kunnen helaas niet iedereen ontvangen. In de eerste plaats vanwege de veiligheid: de combinatie van water en elektriciteit vraagt strenge veiligheidseisen. Daarnaast is het een onderzoeklocatie die door de technische systemen erg ontoegankelijk is en daardoor niet opengesteld kan worden voor publiek.

Beleefcentrum

Wèl willen we graag bezoekers van de Afsluitdijk informeren over de ontwikkelingen van het project Blue Energy. Als alles volgens planning verloopt kunnen we in 2018 het Beleefcentrum openen voor publiek waar u kunt beleven hoe Blue Energy werkt. Sinds april 2016 is als voorproefje op het Beleefcentrum een tijdelijk informatiecentrum in Korwerderzand geopend waar geïnformeerd wordt over de projecten op De Afsluitdijk. Hier kunt u met de proefinstallatie van REDstack ook alvast zien en beleven hoe Blue Energy werkt. Ook zijn er al diverse filmpjes beschikbaar waarin wordt uitgelegd wat Blue Energy is, en hoe het werkt.

Leren over Blue Energy

Wetsus heeft een lespakket ontwikkeld voor scholieren over Blue Energy. Daarin kijkt u naar de onderliggende principes van Blue Energy, belangrijke factoren die de energiewinning beïnvloeden, het ontwerp van de installatie, het effect van opschalen, de keuze van de optimale geografische locatie en de integratie en wisselwerking van waterbeheer, ruimtelijke ordening en waterkwaliteit. Het lespakket en nog veel meer informatei is beschikbaar via de website van Wetsus.

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Blue energy op de Afsluitdijk

Om de technologie te optimaliseren is op de Afsluitdijk een proefopstelling gebouwd. De bedrijven REDstack en Fujifilm hebben hiervoor samen met Wetsus het initiatief genomen. De Afsluitdijk is de ideale plek om deze techniek in het groot te testen: hier stroomt immers het zoete IJsselmeerwater in de zoute Waddenzee. Op korte afstand van elkaar is voldoende zoet en zout water beschikbaar. De proefinstallatie is sinds mei 2014 in gebruik. Bij Breezanddijk ziet u de centrale met de aan- en afvoerbuis over de weg lopen.

De installatie bevat in de testfase wisselende hoeveelheden aan membranen die per uur 220.000 liter zout en evenzoveel zoet water kunnen verwerken. Het is de bedoeling dit membraanoppervlak de komende jaren uit te breiden naar 50.000 vierkante meter. Een commerciële uitvoering zou vele miljoenen vierkante meters membraanoppervlak kunnen bevatten.

Onderzoekprogramma

De proefinstallatie dient de gegevens te leveren voor de verdere technische verbetering, optimalisatie en toekomstige opschaling van de installatie. 
Het project is opgedeeld in twee fasen. In de eerste fase staat de technische werking van het systeem centraal. Dit resulteert in optimalisaties in het systeem zodat we kunnen opschalen. In de tweede fase wordt een onderzoek uitgevoerd naar omgevingseffecten van Blue Energy: wat gebeurt er met de organismen die in het energiewinningssysteem komen en wat doen die organismen met de werking van het Blue Energy systeem.

Het volgende figuur toont de installatie zoals die er schematisch uit ziet.

Van proefopstelling naar volwaardige centrale

In de periode vanaf 2016 gaan de initiatiefnemers onderzoeken of deze technologie van Blue Energy winstgevend te exploiteren is. Door vanaf midden 2014 testen uit te voeren gaat de proefinstallatie de informatie leveren voor de volgende stap: een demonstratie-installatie in 2020. Die levert zo’n 500 kW – 1 MW energie. Dat is energie voor 1250 gezinnen. Het einddoel is een volwaardige centrale met een capaciteit van 200 Megawatt. Dat is genoeg om 500.000 gezinnen van energie te voorzien. Wereldwijd is een veelvoud van deze hoeveelheid groene energie te benutten.

Hoe werkt het?

Blue Energy is de techniek waarmee energie wordt gewonnen uit het verschil in zoutconcentratie van zout en zoet water. Met deze technologie kan overal ter wereld, waar een zoete en een zoute waterstroom elkaar ontmoeten, energie worden gewonnen. Bijvoorbeeld waar een rivier in zee uitmondt of waar gezuiverd rioolwater van een rioolwaterzuiveringsinstallatie in zee stroomt.

Dr. David Vermaas promoveerde in januari 2014 op de ontwikkeling van de nieuwe, deels gepatenteerde technologie waarin slimme membranen een sleutelrol spelen. Lees hier meer over zijn onderzoek en de werking van Blue Energy.

Ook in onderstaand filmpje van Wetsus wordt op eenvoudige wijze uitgelegd hoe Blue Energy werkt.

Prof. dr. René van Roij van Universiteit Utrecht legt in de reeks ‘Onderzoek in beeld’ uit hoe efficiënt gebruik te maken van ‘blauwe energie’.

Wat is de planning?

Fase 1: Project Blue Energy Afsluitdijk versnelt

In de periode 2011 tot en met 2013 is er veel gebeurd binnen het project. Zo is er een ontwerp gemaakt en is de engineering en bouw van de pilotinstallatie tot stand gekomen. De proefinstallatie is nu operationeel. De komende tijd, tot en met 2018, wordt de technologie getest, verder onderzocht en verbeterd.

Fase 2: Project Blue Energy Afsluitdijk verbreedt

In de tweede fase van het project richten we ons allereerst op een onderzoek naar de effecten op de omgeving. Daarnaast gaan we bekijken hoe we informatiecentrum kunnen inrichten, zodat we bezoekers kunnen informeren over de ontwikkelingen binnen het project. Hierin wordt een koppeling met de andere duurzame energie pilots en projecten van De Nieuwe Afsluitdijk gemaakt.

De financiering voor de tweede fase van het project is rond. Begin 2016 is gestart met de uitvoering hiervan. De werkzaamheden in deze fase zullen dus voor een deel parallel lopen met fase 1. De tweede fase gaat naar verwachting drie jaar in beslag nemen. Eind 2017 komt er een spannend moment waarop de beslissing wordt genomen of REDstack de centrale verder gaat uitbreiden. Het laatste jaar van het onderzoek op de omgevingseffecten loopt dus parallel met het ontwerp en de engineering van de demonstratie-installatie.

Fase 3: Project Blue Energy Afsluitdijk schaalt op

Bij een positief besluit gaat de derde en laatste fase van het project van start. In die fase wordt een installatie ontworpen die, gebaseerd op de kennis en inzichten opgedaan in de tweede fase, een nader te bepalen vermogen krijgt van ca. 1 MW. Dit komt neer op een centrale die 20 keer zo groot is als de huidige proefinstallatie.

Blue Energy plant on the Afsluitdijk

Energiedijken

Nederland heeft een belangrijke internationale status op het gebied van export van technologie en kennis over waterveiligheid en waterbeheer. Het vraagstuk over nieuwe en duurzame vormen van energie is wereldwijd. Kennis over innovatieve en duurzame dijken en waterkeringen versterken deze sterke Nederlandse marktpositie. Door demonstratieprojecten op de Afsluitdijk te ontwikkelen vergroten we onze kennis en ervaring op dit gebied. In het project Energiedijken werkt De Nieuwe Afsluitdijk samen met andere partijen om deze positie nog verder te versterken.

Documenten

Op deze pagina treft u de belangrijkste documenten aan over het project Blue Energy:

Lespakket Blue Energy

Wetsus heeft een lespakket Blue Energy samengesteld voor scholieren van havo en vwo voor het vak Natuur, Leven & Technologie, NLT. In de module wordt ingegaan op de onderliggende principes van Blue Energy; belangrijke factoren die de energiewinning beïnvloeden, het ontwerp van de installatie, het effect van opschalen, de keuze van de optimale geografische locatie en de integratie en wisselwerking van waterbeheer, ruimtelijke ordening en waterkwaliteit. De gecertificeerde modules kun je gratis downloaden van de website van het bètavak Natuur, Leven en Technologie. Wil je alvast een voorproef van dit lespakket download de pdf versie.
Downloads:

In contact

Heeft u vragen of opmerkingen over dit project? Neem dan contact met ons op:

Programmabureau De Nieuwe Afsluitdijk

Tel: 058-292 5820
Email: info@denieuweafsluitdijk.nl