afsluitdijk

Vandaag wordt ’s werelds eerste blauwe-energiecentrale in gebruik genomen. En die blauwe-energiecentrale is te vinden in ons eigen kikkerlandje: op de Afsluitdijk. Met speciale filters wordt er elektriciteit gehaald uit het verschil in zoutgehalte.

“Waar zoet en zout water samenkomen, bijvoorbeeld waar rivieren in zee stromen, kun je energie opwekken,” vertelt onderzoeker Kitty Nijmeijer, verbonden aan de Universiteit Twente. “In zout water bevinden zich namelijk veel meer geladen zoutdeeltjes, ionen, dan in zoet water. Als je zout en zoet water scheidt door een membraan (een speciaal filter, red.) dat alleen positief of negatief geladen deeltjes doorlaat, dan ontstaat er een spanningsverschil dat je kunt omzetten naar elektriciteit. Het principe is al langer bekend, maar de efficiëntie was altijd veel te laag om grootschalige toepassingen interessant te maken.”

De Afsluitdijk
De hoeveelheid elektriciteit die op de Afsluitdijk kan worden opgewekt, is volgens berekeningen gelijk aan 1200 miljard AA-batterijen per jaar. Heel concreet betekent dat dat de Afsluitdijk in de energiebehoefte van 500.000 huishoudens kan voorzien.

Proefinstallatie
Op de Afsluitdijk wordt daarom vandaag ’s werelds eerste blauwe-energiecentrale geopend. Het is een proefinstallatie die wetenschappers in staat moet stellen om de efficiëntie van de membranen op te krikken. “Op het moment kunnen onze membranen in het lab een vermogen van ongeveer 1,3 Watt per vierkante meter membraan leveren. Om blauwe energie economisch rendabel te maken, moeten we toe naar 2 tot 3 Watt per vierkante meter. Onze promovendi gaan de centrale op de Afsluitdijk gebruiken als onderzoekfaciliteit om op grote schaal de efficiëntie te verbeteren en de effecten van het gebruik van natuurlijk zee- en rivierwater te onderzoeken.”

Honderdduizend vierkante meter
De installatie telt nu vierhonderd vierkante meter aan membranen. Per uur kunnen die 220.000 liter zout en 220.000 liter zoet water verwerken. De komende jaren zal het aantal membranen flink worden uitgebreid, zodat er straks zo’n 100.000 vierkante meter aan membranen te vinden is. Om ruimte te besparen, worden verschillende membranen achter elkaar geplaatst. Tussen de membranen zit een afstand van zo’n 0,3 tot 0,5 millimeter. Honderdduizend vierkante meter aan membranen klinkt heel indrukwekkend, maar het is eigenlijk te weinig. Voor een commerciële installatie is volgens onderzoekers uiteindelijk een miljoen vierkante meter membraan nodig. “Dat lijkt veel, maar is praktisch zeker haalbaar.”

Een animatie van de proefinstallatie. Het gebouw is zo'n 35 meter lang, 17 meter breed en 10 meter hoog en komt op het zuidelijke werkeiland bij Breezanddijk te staan. Afbeelding: Redstack.

Een animatie van de proefinstallatie. Het gebouw is zo’n 35 meter lang, 17 meter breed en 10 meter hoog en komt op het zuidelijke werkeiland bij Breezanddijk te staan. Afbeelding: Redstack.

De oplossing?
Energie uit water: het klinkt als dé oplossing voor het Nederlandse energievraagstuk. We beschikken immers over genoeg rivieren en grenzen aan zee. In de toekomst moet dan ook tien procent van het Nederlandse elektriciteitsverbruik worden opgewekt met behulp van blauwe energiecentrales. De kosten van deze blauwe-energiecentrales zijn gunstig. Naar verwachting kan men op deze wijze voor acht cent per killowattuur (zonder subsidie) energie opwekken. Dat betekent dat blauwe energie goedkoper is dan zonne- en windenergie, maar duurder dan energie uit aardolie. Niet alleen met het oog op de kosten heeft blauwe energie een streepje voor op zonne- en windenergie. In tegenstelling tot zonne- en windenergie kan blauwe energie altijd, ongeacht de weersomstandigheden worden opgewekt.

De proefinstallatie op de Afsluitdijk is een echte ‘groepsinspanning’. Naast de Universiteit Twente – die een belangrijke bijdrage leverde aan de membranen en technologie in de centrale – zijn ook andere onderzoeksinstituten en bedrijven betrokken bij de proefinstallatie. De installatie wordt vanmiddag door koning Willem-Alexander geopend. Het onderzoeksproject zal zeker meerdere jaren in beslag nemen.