De effecten van thermische energiewinning op de ecologie van een klein, langzaam stromend, zoetwater

01-04-2021
1109 keer bekeken
Aquathermie is technisch een goed ontwikkelde warmtebron. Er zijn al twintig jaar praktijkervaringen opgedaan. Om aquathermie op grote schaal in te kunnen zetten voor de verwarming en koeling van gebouwen is nog wel meer kennis nodig op het gebied van bijvoorbeeld governance en de gevolgen voor de ecologie van het water. Hiervoor werkt NAT met een onderzoeksagenda. 


Onderzoeksagenda NAT

De onderzoeksagenda is het uitgangspunt voor de komende jaren van NAT om vragen voor grootschalige toepassing van aquathermie te beantwoorden. De onderzoeksvragen gaan over governance, juridische onderwerpen, financiering, samenwerking, maatschappelijke business cases en praktijk. De agenda is een levend document: nieuwe inzichten zullen nieuwe vragen opleveren. Veel kennisvragen in de onderzoeksagenda van Netwerk Aquathermie worden opgepakt in het warmtecollectief WarmingUp.

Hoe kunnen we vlot, maar verantwoord, aquathermie toepassen in onze watergangen? En wanneer zou het ons zelfs kunnen helpen bij het verbeteren van de ecologische kwaliteit van een watergang?

Deze vraag is in eerste instantie moeilijk te beantwoorden, omdat er eigenlijk nog te weinig kennis en ervaring voor handen is om te kunnen voorspellen of de winning van thermische energie uit oppervlaktewater (TEO) negatieve of positieve ecologische effecten met zich mee brengt. De gevolgen voor de ecologie hangen ook af van:

  • Op welke momenten in het jaar wordt koud water geloosd
  • Hoeveel het water wordt afgekoeld
  • De omvang van het debiet door de watergang


Klimaatverandering en biodiversiteit

Met de master thesis ‘The effect of thermal energy recovery on the ecology of a small, slow flowing freshwater ecosystem’ is een eerste stap gezet in het, met behulp van een computermodel, inschatten of en wanneer TEO positieve of negatieve ecologische effecten zou kunnen bewerkstelligen in een kleine watergang. Uiteindelijk willen we voorkomen dat we bij het kiezen van oplossingen tegen klimaatverandering een ander mondiaal probleem, namelijk dat van het verlies aan biodiversiteit, verergeren.
 

De aanpak: thermisch en ecologisch

Iedere watergang is uniek. Daarom is in dit onderzoek een computermodel ontwikkeld, waarmee een casus geanalyseerd kan worden. Vanuit de visie van verantwoorde toepassing van aquathermie wilden we hiermee inzicht krijgen in de mogelijke effecten op de ecologie (verantwoord) en hoe dit zich verhoudt tot de hoeveelheid energie die beschikbaar zou kunnen komen (reden voor het toepassen van TEO).

Het model is daarom opgedeeld in een thermische en een ecologische analyse. Met de thermische analyse is bepaald:

  • wat het temperatuurverschil zal zijn na TEO
  • tot hoever in lengterichting van de watergang de thermische invloed zal rijken
  • hoeveel energie hiermee beschikbaar zal komen voor de gebouwde omgeving.

In de ecologische analyse is het temperatuurverschil geprojecteerd op drie ecologische indicatoren:

  • de algemene thermische waterkwaliteit
  • het paaipotentieel van vissen
  • de potentieel niet aanwezige mosselsoorten


Resultaten

Als casus is de Goorloop, een klein R5-water ter hoogte van Helmond, toegepast. Het licht dicht bij de gebouwde omgeving en is daarmee interessant voor een potentieel aquathermie-initiatief.  In de resultaten is mooi te zien hoe zowel de thermische- als de ecologische effecten zich in de loop van het geanalyseerde jaar ontwikkelen. Met name in de late winter en herfst lijken de ecologische effecten negatief uit te pakken. De effecten zijn daarentegen in de zomer juist positief.
 

Hoe verder?

Het ontwikkelde model levert naast interessante inzichten ook veel vragen en aanknopingspunten voor toekomstig onderzoek op. Zowel het analyseren van andere casussen met dit model als het toevoegen van andere ecologische indicatoren zou van toegevoegde waarde kunnen zijn voor de verdere ontwikkeling van ons inzicht in de ecologische effecten van aquathermie.
 

In-kind bijdrage aan Green Deal Aquathermie

Dit onderzoek van Maurice Ramaker is uitgevoerd als in-kind bijdrage van het waterschap Aa en Maas aan de Green Deal Aquathermie. Tevens heeft het gediend als afstudeerproject voor de opleiding MSc. Environmental Sciences aan de Open Universiteit (OU). Daarnaast was de betrokkenheid van een aantal enthousiaste personen van Deltares en van de Radboud Universiteit cruciaal bij de uitvoering ervan.

In een webinar licht Maurice Ramaker zijn model toe
Download het rapport

Afbeeldingen

Twitter

Cookie-instellingen
Cookie-instellingen sluiten

Cookie-instellingen

Deze website maakt gebruik van cookies. Lees meer over cookies in onze cookieverklaring.


Deze cookies verzamelen nooit persoonsgegevens en zijn noodzakelijk voor het functioneren van de website.

Deze cookies verzamelen gegevens zodat we inzicht krijgen in het gebruik en deze website verder kunnen verbeteren.

Deze cookies zijn van aanbieders van externe content op deze website. Denk aan film, marketing- en/of tracking cookies.