November/december 2019
Stuwmeereiland als ecologische opslagplaats
Wordt concept realiteit?
Tijdens een workshopweek daagde de Branchevereniging Nederlandse Architecten (BNA) vier teams uit om na te denken over het realiseren van energieneutrale bedrijventerreinen. Twee BNA-architecten en twee landschapsarchitecten sloegen de handen ineen en bedachten een ecologische batterij in de vorm van een stuwmeereiland in het Markermeer. De groene batterij kan de helft van de energiebehoefte van de bedrijven op Hoorn80 bufferen.
‘De energietransitie waarin wij nu zitten, zal op termijn betekenen dat we van het gas af moeten, maar hoe gaan we dat doen?’ Aan het woord is Gerben Strikwerda, architect en partner bij Strikwerda van den Heuvel Architecten. ’Wij ontdekten dat wanneer je een bedrijventerrein gasloos wilt maken, je de elektriciteitsbehoefte met een factor tien vergroot. In het geval van bedrijventerrein Hoorn80 kom je dan uit op een energieverbruik van 140 gigawattuur per jaar.’ Uit berekeningen van het team bleek dat je daarvoor 17 km2 aan zonnepanelen of 21 hele grote windmolens nodig hebt om al die energie duurzaam op te wekken. Dat wordt lastig. Uit diezelfde berekeningen bleek echter dat een geothermiecentrale wél de benodigde energie leverde; dit alternatief produceert zelfs veel meer dan nodig is. Heel mooi dus, maar dit stelde het team weer voor een hele andere uitdaging: hoe komen we aan een opslagmedium dat het wisselende aanbod en gebruik van duurzame energie in goede banen kan leiden?
‘Concept ETNA in principe overal toepasbaar’
Het concept van de Energy Transition Natural Accumulator (ETNA) is bedacht door een team bestaand uit Gerben Strikwerda en Bram van den Heuvel van Strikwerda van den Heuvel Architecten en Robert Jongerius en Gijs Rijnbeek van 3585 Landscape Architects). Het concept richt zich specifiek op de situatie rond industrieterrein Hoorn80, maar is volgens Strikwerda in principe overal toepasbaar. ‘Het is dan wel noodzaak om een smart grid aan te leggen tussen de afnemers en de groene accu. Dat grid kun je op verschillende manieren aanleggen; met een middenas, een ringas of een web. Wij kozen in Hoorn voor een bovengronds netwerk, maar je kunt het ook ondergronds aanbrengen. Zolang je een gesloten systeem creëert tussen een stuwmeer en een wateroppervlakte dat lager ligt, kun je dit concept toepassen. Afhankelijk van de beschikbare ruimte en het terrein variëren het stuwmeer en de wateroppervlakte dan in vorm en grootte.’
Ecologische batterij
Met de Energy Transition Natural Accumulator (ETNA) kwam het team – dat bestond uit Strikwerda van den Heuvel Architecten en 3585 Landscape Architects – op de proppen met een oplossing voor de (langdurige) opslag van duurzame energie. De ETNA is een ecologische batterij in de vorm van een eiland, dat duurzaam opgewekte energie kan opslaan in een soort stuwmeer. Strikwerda: ‘Als architecten hebben wij maar beperkte kennis over de details van zo’n geothermiecentrale, maar waar wij wel wat over kunnen zeggen is ruimtelijke inrichting. Bijvoorbeeld bij de plaatsing van een duurzame batterij. Wij lieten ons daarbij inspireren door een plan dat ingenieur L.W. Lievense bijna veertig jaar geleden bedacht: een eiland met een stuwmeer dat een wateroppervlakte heeft dat boven het niveau van het omringende Markermeer ligt. Bij een overschot aan energie gebruik je de energie om water in het stuwmeer te pompen en zodra de vraag naar energie groter is dan het aanbod laat je het meer leeglopen. Door het water via turbines weer in het Markermeer te laten stromen, wordt de opgeslagen energie omgezet naar duurzame stroom. Deze stroom gaat naar een smart grid; een transparant netwerk dat vraag en aanbod van duurzame energie op elkaar afstemt. Met een inhoud van zeven miljoen liter water kan ETNA 0,2 GW per dag aan energie bufferen. Dat is voldoende voor de helft van het dagelijkse energieverbruik van Hoorn80.’
‘Met een inhoud van zeven miljoen liter water kan ETNA per dag 0,2 GW aan energie bufferen’
Dubbele bestemming
De bedenkers van ETNA beperkten zich bij hun plan voor de ecologische opslagplaats niet alleen tot het energievraagstuk. ‘Voor de uitdaging van de energietransitie van Hoorn80 keken we ook hoe ETNA meer kon zijn dan een batterij’, geeft Strikwerda aan. ‘Als architecten kijken wij altijd breder naar de functies van bepaalde locaties of gebouwen. Daarom gaven we ETNA naast een duurzame functie een ‘toeristische’ functie. Het smart grid dat van het stuwmeer naar het bedrijventerrein loopt, vormt tegelijk een brug die het mogelijk maakt om van Hoorn80 naar ETNA te wandelen. Verschillende informatiepunten op de looproute informeren de wandelaars over de energie die onder hun voeten stroomt. En de groene batterij zelf wordt een natuurgebied in het Markermeer; met broedplekken voor vogels en een strand voor recreanten.‘
Van plan naar praktijk
Het team dat ETNA bedacht, schat de kosten voor de realisatie op 40 miljoen euro. Strikwerda: ‘Dat bedrag is puur op basis van informatie die we in een relatief korte tijd hebben verzameld. Om hierover echt iets zinnigs te kunnen zeggen, zou het goed zijn als er harde cijfers uit de markt komen, door een gevestigd instituut als bijvoorbeeld TNO.’ Of het concept ook realiteit wordt, is dan ook niet zeker. Momenteel is het nog fictie, maar de bedenkers komen graag in contact met partijen die kunnen helpen om het plan te realiseren. Om het concept te financieren, nodigen ze ondernemers op Hoorn80 uit om aandeelhouder te worden van ETNA. Die kunnen duurzame energie afnemen en meedelen in de winst. ETNA verdient zich volgens Strikwerda terug in twintig jaar. ‘Het zou ontzettend mooi zijn als dit ambitieuze plan werkelijkheid wordt. Dan kunnen we zowel het bedrijventerrein volledig verduurzamen als een natuurgebied en toerisme aan de omgeving toevoegen.’
Tekst: Leo Hoekstra
Fotografie: Industrie