Watervisie Archieven - Utilities

Door web- en clouddiensten, big data en het ‘internet of things’ wordt onze samenleving steeds ‘slimmer’. We regelen thuis op de bank boodschappen en bankzaken en zetten na het werk vanuit de auto de verwarming thuis alvast een paar graden hoger. Informatietechnologie maakt ons leven in veel opzichten comfortabeler en efficiënter, maar brengt ook risico’s met zich mee. Vrijwel dagelijks kunnen we lezen over cyberaanvallen, hacks en sabotage, ook in de utiliteitssector.

Dat energie en water cruciaal zijn voor een goed functionerende samenleving zal niemand verrassen. Om de leveringszekerheid, kwaliteit en veiligheid van deze eerste levensbehoeftes te vergroten, hebben nutsbedrijven hun systemen afgelopen jaren op grote schaal gekoppeld aan internettoepassingen waarmee bijvoorbeeld online sensoren kunnen worden uitgelezen die worden gebruikt voor monitoring en bijsturing. Daarnaast wordt in de energiesector steeds meer gebruik gemaakt van smart grids, waarin de vraag naar en het aanbod van energie optimaal op elkaar worden afgestemd. Ook hangen in steeds meer huizen met het web verbonden ‘slimme meters’.

Internationale spanningen
Die stijgende connectiviteit én het grote belang van energie en water maken de utiliteitssector tot een steeds populairder doelwit voor internetcriminelen en andere kwaadwillenden. Een geslaagde cyberaanval op een leverancier van energie en water kan grote gevolgen hebben. Naast directe schade door sabotage, imagoschade en de diefstal van vertrouwelijke gegevens, kan een cyberaanval op een utiliteitsbedrijf ook een ontwrichtend effect op de samenleving hebben en zelfs leiden tot internationale spanningen.

Zwakste schakel
Organisaties kunnen hun bedrijfskritische systemen op verschillende manieren beschermen tegen cyberaanvallen, hacks, malware, etc. Aan de basis van die maatregelen moet altijd een reëel besef van de dreigingen en risico’s ten grondslag liggen. Er moet niet alleen een plan klaar liggen tégen aanvallen, maar ook voor vlak daarna: hoe kan de schade zoveel mogelijk worden beperkt? Daarnaast moeten vooral bedrijven in de energie- en watersector zich bewust zijn van het feit dat ze opereren in een netwerk met netbeheerders, meetbedrijven en andere leveranciers en dat een aanval op één onderdeel van dat netwerk ook gevolgen kan hebben voor de rest. Tenslotte geldt dat bij cybercriminaliteit en datalekken dat de eigen medewerkers van een organisatie vaak de zwakste schakel zijn.

Structurele informatiebeveiliging
In de loop der jaren zijn er verschillende normen en standaarden ontwikkeld die organisaties helpen het bovenstaande structureel aan te pakken. De internationale standaard ISO 27001 bijvoorbeeld, is interessant voor elke onderneming of instelling die te maken heeft met risico’s op het gebied van privacygevoelige informatie. ISO 27001 bevat eisen voor een Information Security Management System (ISMS), de ‘blauwdruk’ voor een manier van werken waarmee een organisatie kan aantonen dat de bedrijfsprocessen voldoen aan de geldende norm. Organisaties kunnen zo’n ISMS afstemmen op de eigen bedrijfsvoering, maar hebben wél te maken met een aantal verplichte activiteiten zoals een interne ISO 27001 audit of risicoanalyse.

ISO 27001-certificering
Onafhankelijke certificeringsinstanties als Kiwa kunnen organisaties certificeren voor de standaard ISO 27001. Bij een ISO 27001 audit beoordeelt Kiwa of een organisatie voldoet aan de ISO 27001-certificeringscriteria. Worden tekortkomingen vastgesteld, dan komt Kiwa met een stappenplan waarmee de organisatie processen waar nodig kan verbeteren. Voldoet de organisatie daarna aan de eisen uit de norm, dan volgt certificering. Kiwa heeft veel expertise op het gebied van informatiebeveiliging. Kiwa’s auditors hebben veel ervaring met ISO 27001-certificering in de meest uiteenlopende branches, waardoor hun kennis altijd up-to-date is en ze organisaties van dienst kunnen zijn in verschillende kennisgebieden, bijvoorbeeld in gecombineerde certificeringstrajecten met ISO 9001.

Dijkgraaf Patrick van der Broeck van Waterschapsbedrijf Limburg en dijkgraaf Tanja Klip-Martin van Waterschap Vallei en Veluwe tekenden een intentieverklaring voor verdergaande samenwerking op het terrein van circulaire economie en duurzaamheid. Met de oprichting van een innovatieplatform geven beide organisaties vorm en inhoud aan genoemde samenwerking.

Binnen het innovatieplatform gaan beide partijen samenwerken om nieuwe modules te ontwikkelen conform de, door Waterschapsbedrijf Limburg ontwikkelde, modulaire Verdygo-bouwtechniek. ‘Een concept dat gebaseerd is op de ontwikkeling van een modulaire, flexibele en duurzame afvalwaterzuiveringsinstallatie,’ licht Michel Bouts, bestuurslid van Waterschapsbedrijf Limburg, toe. ‘Het resultaat: een kortere bouwtijd, lagere netto kosten en vanwege modulariteit de mogelijkheid om innovatieve processen snel toe te passen en bijvoorbeeld grondstoffen uit afvalwater terug te winnen. Verdygo is inmiddels succesvol toegepast op onze rioolwaterzuiveringsinstallaties in Roermond en Simpelveld. Voorts hebben landelijk meerdere waterschappen belangstelling getoond en ook internationaal – met name in het Midden Oosten- , liggen er concrete verzoeken tot samenwerking.’

Circulair

Een van de ambities van Waterschap Vallei en Veluwe is om volledig circulair te worden. Heemraad Bert van Vreeswijk: ‘De circulaire economie is een systeem dat bedoeld is om herbruikbaarheid van de producten te maximaliseren en waardevernietiging te minimaliseren. Dit modulaire concept passen we nu eerst toe bij het ontwerpen en realiseren van rioolzuiveringsinstallaties. Je zou dit concept ook binnen andere processen van het waterschap kunnen gebruiken, zoals bij het beheer van oppervlaktewater.’

Douwe Jan Tilkema, directeur van Waterschap Vallei en Veluwe: ‘Deze modulaire techniek is een uitstekend middel om onze bouwprojecten circulair te ontwerpen en te realiseren. Het helpt ons om installaties op een eenvoudige manier uit te breiden en af te bouwen zodra er minder capaciteit nodig is. Ik ben ervan overtuigd dat dit modulaire bouwconcept een belangrijke bijdrage levert aan onze ambitie om als waterschap circulair te zijn. De componenten kun je hergebruiken. Daarmee wordt de levensduur verlengd en verspilling tegengegaan.’

Verdygo

Ook Guus Pelzer, directeur van Waterschapsbedrijf Limburg is overtuigd van de meerwaarde:  ‘Met de toepassing van de Verdygo-techniek hebben we op twee van onze eigen installaties een forse stap voorwaarts gezet op weg naar verdergaande duurzaamheid van onze infrastructuur. We zijn verheugd dat Verdygo nu ook elders in Nederland ingezet gaat worden. Om te beginnen door Waterschap Vallei en Veluwe. Ik heb alle vertrouwen in het welslagen van onze samenwerking.  Immers, onze neuzen staan dezelfde kant op. Zo heeft ons bedrijf onlangs de landelijke waterinnovatieprijs 2018, categorie circulaire economie, gewonnen.’

Het werk van de waterschappen is simpel: veranderingen in het weer en klimaat vóór blijven. Daarom willen ze óók de circulaire economie en energietransitie ter hand nemen. Want: ‘zonder inspanningen om de CO2 uitstoot te beperken, wordt het dweilen met de kraan open’.

Tekst: Tseard Zoethout

Dat stelt Hans Oosters, al meer dan twaalf jaar dijkgraaf van het hoogheemraadschap van Schieland en Krimpenerwaard en sinds 2016 ook de voorzitter van de Unie van Waterschappen (UVW). Meteen aan het begin zet hij de zaken op scherp: Nederland loopt achter op de feiten. Ruim tien jaar geleden schetsten klimatologen in opdracht van de overheid al dat er halverwege deze eeuw meer en frequenter wateroverlast in met name stedelijke gebieden zou kunnen plaatsvinden. De regen die voor 2050 werd voorspeld, valt echter nu al.

‘We kunnen zulke veranderingen enkel en alleen bijbenen als we naast onze klassieke taken – als kustbescherming, dijkonderhoud, waterbuffering en –berging en zekerheid voor de behandeling van afvalwater – aandacht aan mitigerende effecten besteden. We zullen dus de circulaire economie en energietransitie ter hand moeten nemen.

Als ons land al die drie sporen niet volgt, dan wordt het, althans volgens Oosters, tussen nu en een aantal jaren dweilen met de kraan open. ‘Als overheden waaronder waterschappen de uitstoot van broeikasgassen niet beperken’, voorspelt hij, ‘zal de totale schade aan wateroverlast door klimaatverandering in ons land halverwege deze eeuw op ruim 71 miljard euro uit komen.’

Wat zijn de beperkingen van PPS (publiek-private samenwerking) voor industriële grootverbruikers?

‘Jaarlijks zetten de waterschappen voor ruim twee miljard euro aan opdrachten bij het bedrijfsleven uit. Dat is een groot bedrag maar voor verduurzaming van Nederland zullen we meer meters moeten maken, onder andere door energieterugwinning door middel van vergisting van reststromen uit de voedingsmiddelenindustrie.’

Volgens Oosters beginnen daar de uitdagingen: de wet- en regelgeving is op dit moment niet op deze verduurzaming toegerust.

‘We moeten dergelijke projecten tegenwoordig in aparte BV’s onderbrengen. Nog specifieker: als je als waterschap niet oppast, dan wordt je zelfs vennootschapbelastingplichtig. En dat voor een publiek orgaan.’

‘De beperking dat waterschappen geen energieleverancier mogen zijn, staat terugwinning van energie zwaar in de weg. We hebben daarom – samen met de Vereniging van Nederlandse Gemeenten (VNG) en het Inter Provinciaal Overleg (IPO) – begin dit jaar onze investeringsagenda voor het nu geformeerde kabinet gepresenteerd. Het belang van de regionale aanpak met gemeenten, provincies én waterschappen wordt nu door het regeerakkoord bevestigd. Het kabinet weet ook dat ons land voor het terugdringen van de CO2 uitstoot niet zonder gemeenten, provincies en waterschappen kan.’

Hoe willen jullie als waterschappen die barrières doorbreken?

‘Door alles uit de kast te halen wat maatschappelijke samenwerking op gebied van de circulaire economie en de energietransitie ons kan bieden. Met name in de afvalwaterzuivering kunnen bedrijven voor grote meerwaarde zorgen. Zij doen momenteel forse investeringen in de circulaire economie. Het nemen van maatregelen, zowel bij ons als bij hen, hangt echter sterk af van wederzijds voordeel.’

Kunt u voorbeelden geven?

‘Neem FrieslandCampina. Eind dit jaar stelt de zuivelgigant een deel van haar afvalwaterzuiveringsinstallaties buiten werking. Vanaf haar productielocaties Borculo en Lochem voert ze dan een deel van haar restwater direct naar waterschap Rijn en IJssel. Het waterschap gaat dat water in de Nereda zuiveringsinstallatie te Zutphen behandelen en haalt uit het slib de duurzame grondstof neo-alginaat, een goed alternatief voor zeewier uit China. Deze grondstof, die water zowel kan binden als afstoten, wordt vervolgens aan de bouwsector, in de land- en tuinbouw en de papierindustrie afgezet. Door dit restwater te zuiveren komt tevens een kwart minder slib vrij.’

‘Een ander voorbeeld is Verdygo, ontwikkeld door het waterschap Limburg en door nauwe samenwerking binnen de Gouden Driehoek, dat wil zeggen overheid, bedrijfsleven en wetenschap, nu op meerdere plaatsen toegepast. Met de relatief kleine Verdygo installatie wordt rioolwater op maat en tegen zo laag mogelijke maatschappelijke kosten gezuiverd. Omdat Verdygo flexibel en modulair van opzet is, kunnen we het makkelijk opschalen of afbouwen, afhankelijk van het aanbod van afvalwater. Verdygo is bovendien een bovengronds systeem dat we kunnen verplaatsen.’

En past dus goed binnen de stresstest die de gemeenten binnenkort moeten gaan uitvoeren…

‘Inderdaad. Ruimtelijke adaptatie en anticiperen op wateroverlast wordt steeds urgenter. Ik zei het al eerder: ons land loopt achter op de feiten. De voorzien schade en overlast voor 2050 vindt nu al op steeds meer plekken plaats. Ziekenhuizen hebben hun technische en ICT installaties vaak nog in kelders staan. Die zullen zeker een keer vollopen. Transformatorhuisjes voor de verdeling van stroom staan op maaiveld, bedrijventerreinen zijn niet of nauwelijks op een teveel aan water voorbereid. We moeten dus haast maken om potentiële schade te voorkomen.’

Hoe staat het tegenwoordig met opschaling van de energie- en grondstoffenfabriek, de RWZI’s die energie en grondstoffen uit afvalstromen winnen?

‘Dat is een groot succes. Vrijwel alle waterschappen maken er op een of andere wijze gebruik van. Na een vliegende start vanaf 2008 hebben we er veel kennis en ervaring mee opgedaan, vooral met het terugwinnen van fosfaat, cellulose en andere grondstoffen. Dankzij strakke sturing hebben alle energie- en grondstoffenprojecten op de RWZI’s fabrieken sluitende business cases. Zulke maatschappelijke investeringen moeten zich wel terugverdienen, bedrijven en burgers betalen er immers belasting voor.

We verwachten dat deze fabrieken circa veertig procent van alle energiebehoefte van de waterschappen in 2020 zullen dekken. Zo zal waterschap Aa en Maas, een van de eerste initiatiefnemers van de Energiefabriek, op termijn starten met de levering van drie miljoen kuub biogas vanuit hun waterzuivering aan de Heineken brouwerij in Den Bosch. Daarmee wordt het gebruik van aardgas bij de brouwerij met bijna de helft gereduceerd.

Iets soortgelijks gebeurt bij waterschap Vallei en Veluwe. Dat heeft een bio-energiecentrale voor de regio opgezet dat draait op maaisel, mest en andere organische restproducten uit de land- en tuinbouw. Met ingang van volgend jaar zal dit samenwerkingsverband twaalf jaar lang elk jaar circa acht miljoen kuub biogas voor het reguliere aardgasnetwerk produceren.

Waterpartnerschap Harderwijk BV en het biogasproject van Aa en Maas zijn overigens maar twee van de vele voorbeelden. In 2025 zullen uiteenlopende combinaties van wind, PV panelen, waterkracht en warmte en koude uit oppervlaktewater voor de waterschappen tezamen tot energieneutraliteit leiden.’

Lopen waterschappen niet het risico dat ze met deze fabrieken commerciële activiteiten ontplooien en dus concurrentievervalsend bezig zijn?

‘Veel regelgeving staat de duurzaamheidsdoelen van waterschappen in de weg. Fosfaat wordt wettelijk als afvalstof en niet als grondstof gezien waardoor we die niet mogen verhandelen. Dat is de spanning tussen overheidsorganen en de markt. Samenwerking op duurzaam gebied tussen overheid en bedrijfsleven blijkt een knellende band, zeker in het licht van de noodzaak tot het sluiten van kringlopen en de energietransitie. Maar door uitsluitend naar de economie en niet naar milieuvoordelen te kijken, lopen we het risico dat we het kind met het badwater weggooien.

Gelukkig begint het inzicht te veranderen. De bereidheid om wet- en regelgeving op dit gebied aan te passen is er. Bij de provincies, in de politiek, zelfs bij het Ministerie van Economische Zaken. Tot op heden blijft het echter casuïstiek terwijl wij, de waterschappen, juist een generieke regeling verlangen. Ook werkgeversvereniging VNO-NCW staat achter deze invalshoek. Het nieuwe kabinet zal duidelijk moeten maken in hoeverre samenwerking tussen waterschappen en het bedrijfsleven meer speelruimte kan krijgen.’

Niet altijd gaat het goed bij de aanbesteding voor de energiefabriek. Bouwbedrijf Heijmans heeft dat aan den lijve ondervonden…

‘Energiefabriek Tilburg is de uitzondering die de regel bevestigt. In de praktijk heeft die zich onvoldoende bewezen. Heijmans kon het systeem niet lekker laten draaien, waterschap ‘De Dommel’ heeft het project sinds 2016 overgenomen. Je moet wel de juiste manier van aanbesteding vinden, dat voorkomt problemen in de uitvoer en de productie.’

‘De nieuwe slibverwerkingsinstallatie verwerkte in eerste instantie de geplande hoeveelheid van 17.500 ton. Daarna ging het mis. Na verbeteringen verhoogde het waterschap de slibhoeveelheid naar 25.000 ton. Daarnaast heeft ‘De Dommel’ investeringen gedaan om de kwaliteit van de deelstroombehandeling te verbeteren, nodig voor de winning van de laatste resten fosfaat en stikstof. Dat proces is nu afgerond, mede door de inzet van een ervaren operator.’

In het verleden zorgde het afhaken van industrieel afvalwater nog wel eens voor problemen. Hoe staat het daar nu mee?

‘Dankzij verlenging van anti-afhaak subsidies, goedgekeurd door de Europese Commissie tot 2023, levert dat op dit moment nauwelijks problemen op. Bedrijven die vervuild afvalwater goedkoper kunnen zuiveren en willen afhaken van onze afvalwaterzuiveringsinstallaties, krijgen het verschil als korting terug om niet af te haken. Daardoor blijven de zuiveringsinstallaties waarvoor investeringen zijn gedaan beter benut en gefinancierd.’

Hoe ziet de toekomst er qua samenwerking met de industrie uit?

‘We moeten perspectieven bieden waarmee zowel de waterschappen als industriële grootverbruikers van energie en water uit de voeten kunnen. Zo gaan waterschappen investeren in duurzame energie op eigen terreinen, deels om dit zelf af te nemen, deels om aan het net of aan individuele bedrijven te leveren. Je kan daarbij denken aan biogas in Den Bosch of koude uit oppervlaktewater in combinatie met warmte/koude opslag. Ook gaan we hiervoor steeds vaker terreinen aan derden beschikbaar stellen. Op die manier snijdt het mes aan twee kanten.’

De industriewaterleiding aan tussen AkzoNobel en Zeolyst op het industrieterrein Oosterhorn in Delfzijl is technisch in gebruik genomen. Havenbedrijf Groningen Seaports bekostigde het vier kilometer lange tracé tussen de zoutchemiereus en de zeolietenproducent.

AkzoNobel haalt pekelwater uit Zuidwending en verdampt dat om er zout uit te halen. Voorheen zette AkzoNobel het condensaat van de zoutproductie af als industriewater binnen het ChemiePark Delfzijl. Met het verdwijnen van BrunnerMond verdween ook een grote afnemer van industriewater.  Met de bouw van een nieuwe zoutfabriek en de sluiting van de sodafabriek kwam veel meer water beschikbaar, dan AkzoNobel kon afzetten binnen het Chemie Park Delfzijl. Op het Chemie Park Delfzijl maken BioMCN, Delamine, Lubrizol, Teijin Aramid al gebruik van industriewater, maar er bleef nog veel over. Het water in de Waddenzee lozen, was destijds de enige optie. Al snel ontstonden plannen om het water van industriewaterkwaliteit te distribueren, over de bedrijfsgrenzen heen, naar bedrijven in de directe omgeving. In 2012/2013 werd de eerste industriewaterleiding in gebruik genomen en kon waterstof en waterstofperoxide-producent FMC chemicals beschikken over industriewater.

Herbert Colmer, projectleider Utilities en Henri Kats, Business Manager Chemie bij Groningen Seaports: ‘Het havenbedrijf Groningen Seaports heeft in haar havenvisie 2030 haar duurzame ambities vastgelegd en ondersteunt en investeert in  infrastructuur die bijdraagt om deze duurzame ambities van het havenbedrijf  mogelijk te maken. Zo investeerde Groningen Seaports al in 2008 in een stoomgrid, dat de afgelopen jaren qua omvang en capaciteit fors is uitgebreid met als laatste uitbreiding de aansluiting van Eneco Bio Golden Raand biomassa centrale.’

Overcapaciteit

Na de aansluiting van FMC Chemicals, tegenwoordig Evonik,  bestond het plan al om dit industriewaternet nog verder door te leggen naar andere afnemers. Nadat de businesscase voor het doortrekken van de leiding was doorgerekend, veranderde de marktsituatie zodanig dat het project in de ijskast werd gezet. Totdat twee jaar geleden de economie weer aantrok en men voorzichtig weer over uitbreiding kon nadenken.

Uiteindelijk vond AkzoNobel  in Zeolyst een nieuwe afnemer waardoor de uitbreiding van het net weer haalbaar werd. De producent van synthetische zeolieten, gebruikt op dit moment drinkwater voor zijn proces, terwijl water van industriekwaliteit volstaat. Kats: ‘Het bedrijf is vier kilometer verwijderd van de waterbron en dus besloten we opnieuw de businesscase te berekenen voor uitbreiding van de industriewaterleiding. Zeolyst gebruikt jaarlijks zo’n vierhonderd- tot vijfhonderdduizend kuub water, wat betekent dat er nog steeds overcapaciteit is. De leiding is zodanig ontworpen dat het voor andere partijen mogelijk blijft om aan te haken. Er is een aantal grotere watergebruikers dicht bij het tracé, dus wie weet kunnen we binnenkort nog meer aansluitingen bouwen.’

Besparing

Het water gebruikt Zeolyst in de productie van zeolieten. Deze mineralen worden voornamelijk ingezet als katalysator in tal van chemische en kraakprocessen. Directeur Jos Leuvelt van Zeolyst: ‘Normaal gesproken gebruiken we leidingwater in ons productieproces. Zonder dit water zouden we niet kunnen produceren. We kunnen het leidingwater eenvoudig vervangen voor het water uit de zoutproductie, maar we houden de leidingwaterverbinding wel als backup. We zijn daarmee minder afhankelijk van de levering van AkzoNobel. We hebben goede afspraken gemaakt over de kwantiteit en kwaliteit van het geleverde water en besparen in ieder geval een significante hoeveelheid leidingwater. Bijkomend voordeel is dat het water dat AkzoNobel levert warmer is dan leidingwater. Aangezien we het water moeten opwarmen, besparen we ook een beperkte hoeveelheid energie.’

Havenbedrijf Groningen Seaports is eigenaar van de 4.400 meter lange Via de nieuwe leiding kan jaarlijks ongeveer twee miljoen kubieke meter industriewater worden aangevoerd. AkzoNobel is de operator aan de aanbodkant en zorgt voor de levering van voldoende proceswater. Het project kostte het havenbedrijf in totaal 512.700 euro, waar het Waddenfonds 132.700 euro voor zijn rekening nam. ‘De positieve impact op het milieu was genoeg reden voor het Waddenfonds om mee te investeren in de leiding’, zegt Colmer. ‘De vervanging van leidingwater voor industriewater scheelt namelijk in het gebruik van chemicaliën voor de ontharding van het leidingwater. Daarmee draagt het project bij aan de doelen van het Waddenfonds: duurzame economische ontwikkeling in het Waddengebied en het terugdringen van de ecologische belasting van de Waddenzee.’

Over Groningen Seaports

Groningen Seaports levert al stikstof, stoom en perslucht aan de verschillende bedrijven op het Industrieterrein Oosterhorn te Delfzijl. Het Groningse havenbedrijf is continu op zoek naar nieuwe projecten die de synergie tussen de aanwezige bedrijven kunnen vergroten. Te denken valt bijvoorbeeld aan het gebruik van productstromen die op dit moment nog niet worden benut. Zo bestaan er plannen om een buizenzone aan te leggen tussen de Eemshaven en Delfzijl, de ontwikkeling van een waterstofnet voor de industrie en de inzet van gelijkstroom afkomstig van duurzame opwekking.

Een alternatief voor een chroom-6 houdende stof plaatste Tata Steel voor een nieuwe uitdaging in de afvalwaterbehandeling. Een combinatie van mierenzuur en chroom-3 moest namelijk worden verwijderd zonder dat het aanwezige chroom-3 de kans kreeg te oxideren tot chroom-6. Een grotere installatie met een redelijk standaard fysisch en chemisch proces bood de oplossing. 

Tata Steel Europe produceert meerdere soorten verpakkingsstaal. Eén van deze soorten is Electrolytic Chromium Coated Steel (ECCS), ofwel staal bekleed met chroom. Bij het produceren van ECCS werd tot voor kort een chroom-6 houdende stof gebruikt. Volgens de Registratie Autorisatie en Evaluatie van Chemische Stoffen (REACH)-annex XIV lijst is het gebruik van chroom 6 per 21 september 2017 verboden. Hoewel hierop een ontheffing kan worden aangevraagd, is deze van tijdelijke aard. Tata Steel Europe streeft ernaar een zo veilig mogelijke werkomgeving aan te bieden aan haar werknemers, en daar past het gebruik van chroom-6 niet in.

Nadat duidelijk was dat het bedrijf geen gebruik meer wilde maken van chroom-6, ontwikkelde Tata Steel Europe een proces waarmee een gelijkwaardig product, genaamd Trivalent Chromium Coated Technology (TCCT), werd gemaakt op basis van het ongevaarlijke chroom-3. Na vele testen op labschaal en vervolgens op pilotschaal is dit proces nu operationeel in één van de productielijnen van de fabriek in IJmuiden. In het proces wordt chroom-3 ingezet in combinatie met mierenzuur. Ook in het afvalwater dat vrijkomt bij het productieproces zitten deze stoffen. Zowel chroom-3 als mierenzuur moeten vóór lozing op oppervlaktewater uit het afvalwater worden verwijderd. Tata Steel Europe vroeg EnviroChemie een proces te ontwikkelen om het mierenzuur en het chroom-3 te verwijderen op een zodanige wijze dat er geen chroom-6 in het afvalwaterproces wordt gevormd.

Langere verblijftijd

EnviroChemie voerde in haar laboratorium in het Duitse Rossdorf diverse testen uit om het meest optimale proces te vinden. Dit resulteerde in een combinatie van technieken. ‘De samenstelling van het afvalwater maakt de zuivering van het water erg lastig, zegt Sales Manager Sicco Hilarius van EnviroChemie.

‘Oxidatie van het mierenzuur met bijvoorbeeld ozon of waterstofperoxide is onmogelijk omdat er dan ook chroom-3 kan worden omgezet in chroom-6. En dat is nou net wat we niet wilden’,  legt Manager Process Technology Tata Steel Packaging Mark Litz uit. ‘Het chroom-3 moest dus eerst worden verwijderd en vervolgens was het dan mogelijk om het mierenzuur in de aerobe biologische afvalwaterzuiveringsinstallatie van Tata Steel Europe verder af te breken. Dit maakte de investering voor de zuiveringsinstallatie weer interessanter’, aldus Litz.

Hilarius: ‘Uiteindelijk is het zuiveringsproces toch op een redelijke standaard chemisch fysisch proces uitgekomen van ontgiften, neutraliseren en ontwateren. Met natronloog kon het mierenzuur worden geneutraliseerd en de toevoeging van een polyelektroliet zorgt voor het uitvlokken van de overige vervuiling. Grootste uitdaging was de lange reactietijd van het mierenzuur met het natronloog. Uiteindelijk vonden we de oplossing in een langere standtijd. Door deze te verdubbelen kregen we zo goed als alle vervuiling uit het water. Dat betekende wel dat we een twee keer zo grote installatie moesten bouwen.’

Verdunnen

Hilarius vervolgt: Een andere eis was dat het water met een factor twee moest worden verdund omdat er door de zuivering van het afvalwater zeer veel slib gevormd wordt wat de scheiding bemoeilijkte. Die eis konden we uiteindelijk voldoen doordat we eerder al hadden gekozen voor een volautomatisch vacuümbandfilter voor de slibfiltratie. Tata Steel Europe wilde namelijk een bedieningsarme installatie hebben, wat hiermee mogelijk is. Dit filter moet echter wel regelmatig worden gespoeld en dat spoelwater, wat bestaat uit reeds gezuiverd water, konden we vervolgens gebruiken voor de verdunning van het afvalwater. Op de gebruikelijke procescontrole na, werkt de installatie nu autonoom. Het slib komt automatisch in containers terecht en kan daarna worden afgevoerd.

De installatie is sinds eind maart in bedrijf en de resultaten zijn naar tevredenheid van opdrachtgever en -nemer. De chroom-3 concentratie na chemisch fysische zuivering ligt op zo’n 0,1 milligram per liter, wat beneden de lozingsgrens is.

Preventieve behandeling van suppletiewater voor koelsystemen door middel van ontharden biedt een goed alternatief voor de curatieve chemicaliëndosering in het circulerende koelwater die nu veel wordt toegepast. Preventieve behandeling kan veel kosten en water besparen en de impact op het milieu aanzienlijk verminderen. Een rekentool toont de mogelijke besparingen op kosten en water voor drie realistische voorbehandelingsscenario’s.

Tekst: Nienke Koeman, Frank Oesterholt en Hans Huiting

De (proces)industrie gebruikt koelsystemen om lage-temperatuur-warmte weg te koelen. Vaak wordt een open recirculerend koelwatersysteem gebruikt dat warmte afvoert door water te verdampen in een koeltoren, in direct contact met de buitenlucht. Daarbij worden de stoffen in het koelwater, aangevoerd via het suppletiewater, geconcentreerd. Dit kan problemen geven met groei van micro-organismen, corrosie en zoutafzettingen (vaak kalkafzetting, scaling). Daarom wordt het geconcentreerde koelwater regelmatig gespuid en in de koeltoren conditioneringschemicaliën toegevoegd. Spuien leidt tot gebruik van relatief grote hoeveelheden water en conditioneringschemicaliën, meestal  een speciale mix die is afgestemd op de lokale situatie. Vooral dat laatste maakt het koelproces kostbaar en relatief ingewikkeld en veroorzaakt een grote impact op het milieu, ondanks de stijgende trend om biologisch  afbreekbare chemicaliën in te zetten.

Preventief. Binnen het TKI-watertechnologie programma heeft KWR samen met SABIC, Tata Steel, Brabant Water, Evides Industriewater en Pidpa een deskstudie uitgevoerd gericht op de verschuiving van het zwaartepunt van de curatieve conditionering van koelwater van chemische waterbehandeling in het koelsysteem naar een preventieve behandeling van het suppletiewater gebaseerd op vergaande ontharding. Dit heeft als primair doel het koelwater verder in te dikken en minder te spuien. Omdat een evenwicht met de buitenlucht wordt gevormd, zal de pH bij de lage hardheid stijgen en zullen naar verwachting veel minder chemicaliën nodig zijn om corrosie, zoutafzetting en biofilmvorming tegen te gaan. Bovendien zijn de gebruikte basischemicaliën voor het ontharden tijdens voorbehandeling minder schadelijk voor het milieu dan de conditioneringschemicaliën die nu curatief worden ingezet. Bij comfort koelwatersystemen, die mildere procesomstandigheden hebben, wordt koelwater al massaal preventief geconditioneerd door het voedingswater volledig te ontharden.

Drie opties

Met als voornaamste criterium minimaal waterverlies tijdens de voorbehandeling zelf zijn drie mogelijke scenario’s voor voorbehandeling geselecteerd. Scenario één bestaat uit met kationwisseling om calcium en magnesium te verwijderen en zo scaling te voorkomen, gevolgd door anionwisseling om naast corrosieve anionen ook opgelost organisch materiaal te verwijderen dat voeding vormt voor micro-organismen.

Scenario twee start met pellet-ontharding om calcium en magnesium te verwijderen, gevolgd door zandfiltratie om de pellets en een deel van de aanwezige micro-organismen te verwijderen  en opnieuw kationwisseling voor verdere ontharding. Scenario drie is gelijk aan  scenario twee met na de kationenwisselaar nog een anionenwisselaar voor verwijdering van organisch materiaal.

Rekentool

De onderzoekers onbtwikkelden de rekentool CaShCoW (Calculation Sheet Cooling Water) om de technische en economische haalbaarheid van suppletiewater voorbehandelingen en een toename van concentratiecycli door te rekenen en vergelijkt die met de bestaande situatie van behandeling en indikken. De tool berekent de effecten van de voorbehandeling en een toename van het aantal cycli op de samenstelling en scalingspotentie van het koelwater. Als indicatie voor de scalingspotentie gebruikt CaShCoW onder andere de Puckorius Saturatie Index, gebaseerd op de calciumcarbonaat verzadiging bij de evenwichts-pH van een open koelwatersysteem. Ook berekent de tool de investeringskosten (Capex) en operationele kosten (Opex) van de voorbehandeling om de totale kosten te vergelijken met de huidige kosten voor koelwaterbehandeling.

Beperking

De  rekentool geeft nog geen goede indicatie voor de potentie tot corrosie. Daarover kunnen wel kwalitatieve uitspraken worden gedaan op basis van de aanwezige zouten en de pH. Er is momenteel geen goede index om de mate en de specifieke verschijningsvorm van corrosie te voorspellen voor een open recirculerend koelwatersysteem zonder noemenswaardige hardheid (pH  9 – 9,5) Dat ligt veelal buiten de range van de indices.

Sabic Geleen

Om de bruikbaarheid van de tool te beoordelen, zijn twee praktijksituaties geïnventariseerd en doorgerekend. De eerste is een koelsysteem bij Sabic in Geleen, met een zink/fosfonaat programma voor koelwaterconditionering, en een concentratiefactor van circa negen. CaShCoW laat zien dat in dit geval geen van de drie voorbehandelingsscenario’s economisch voordeliger is dan de huidige conditionering. Vanwege de hoge concentratiefactor is de winst door waterbesparing eenvoudigweg te gering. Mocht Sabic in de toekomst redenen hebben om over te stappen op een conditioneringsprogramma zonder zink, dan biedt scenario 1, (alleen ionenwisseling) economisch het meest interessante alternatief. De waterkwaliteit is in dat geval dusdanig dat hoewel de indices een lichte neiging tot scaling voorspellen, zoutafzetting in de praktijk niet waarschijnlijk wordt geacht.

Tata Steel IJmuiden

Het koelsysteem bij Tata Steel in IJmuiden gebruikt voorbehandeld oppervlaktewater als suppletiewater het conditioneringsprogramma bevat verschillende organische componenten. Omdat het koelwater in een ander koelsysteem terecht kan komen, mag het chloridegehalte in het recirculerende koelwater niet te veel stijgen. Daarom is de maximale concentratiefactor hier 2,4. De rekentool laat zien dat als chloride niet een beperkende factor zou zijn, alle drie de alternatieve behandelingsscenario’s een aanzienlijke besparing van water en kosten zouden kunnen opleveren. Als de concentratiefactor van 2,4 naar 5 mag stijgen, kan 27 procent van het suppletiewater worden bespaard. Met scenario 1 zou in dat geval tot 47 procent op de kosten kunnen worden bespaard. Omdat de investerings- en onderhoudskosten voor pellet-ontharding aanzienlijk hoger zijn dan voor ionenwisseling, is de kostenbesparing voor scenario’s 2 en 3 lager, maar nog steeds ruim twintig procent. De waterkwaliteitsberekeningen laten zien dat het water ongeveer het verzadigingsevenwicht van calciumcarbonaat bereikt, dus scaling noch corrosie van koolstofstalen installatiedelen worden verwacht problemen op te leveren. Door de geringe huidige concentratiefactor zal een aanzienlijke besparing van water- en chemieverbruik kunnen worden behaald. Als bij Tata Steel het chloridegehalte verder mag stijgen, bieden alle drie de scenario’s duidelijk besparingsmogelijkheden.

Nieuwe inzichten

De toepassing van de rekentool op beide casebeschijvingen in deze studie heeft geleid tot een aantal nieuwe inzichten. In de eerste plaats is door toepassing van de rekentool aangetoond dat preventieve behandeling van suppletiewater door middel van ontharding, een goed alternatief kan zijn voor de huidige curatieve behandeling op basis van chemicaliëndosering in het circulerende koelwater. Vooral bij systemen met een laag aantal cycli (<5) en hoge kosten voor water en chemicaliën kan dat veel kosten en water besparen en de impact op het milieu sterk verminderen, onder andere omdat de chemicaliën die nodig zijn voor voorbehandeling een veel kleinere milieu-impact hebben dan de complexe koelwaterconditioneringschemicaliën die bij curatieve behandeling nodig zijn, maar na preventieve behandeling overbodig. Hoeveel besparing kan worden bereikt, is sterk afhankelijk van lokale omstandigheden zoals energiekosten en waterbeschikbaarheid. De rekentool kan deze besparing helpen voorspellen. Het scenario gebaseerd op kationwisseling en anionwisseling geeft de laagste kosten van de drie voorbehandelingsscenario’s omdat de pellet-ontharding in de twee andere scenario’s een hogere kapitaalsinvestering vraagt.

Scalingspotentie

Het effect van voorbehandeling op de scalingpotentie kan goed worden voorspeld. Hoewel gangbare indices soms aangeven dat nog lichte scaling kan ontstaan, is de praktisch afzetbare hoeveelheid calciumcarbonaat zeer laag. Voorbehandeling lijkt ook gunstig om groei van biofilm te verminderen, enerzijds door verwijdering van organische componenten, anderzijds door de hogere resulterende koelwater-pH, maar hierover en over de corrosiviteit is nog geen kwantitatieve uitspraak te doen. Naar verwachting treedt voldoende corrosie-inhibitie op omdat onder de sterk alkalische koelwateromstandigheden het carbonaatgehalte sterk stijgt en oplossen van metalen (behalve aluminium) drastisch onderdrukt  ten opzichte van de meeste huidige open koelwaters. De biofilmvorming en corrosiepotentie kunnen worden onderzocht in een pilot test volgens de NEN-ISO 16784-2 standaard. Deze standaard beschrijft hoe het effect van een behandelingsmethode op een open koelsysteem objectief en reproduceerbaar getest kan worden.

Vervolg

Als blijkt dat voorbehandeling niet alleen een positief effect heeft op de scalingpotentie, maar ook op corrosie en biofilmvorming, kunnen industrie en waterbedrijven samenwerken om deze milieuvriendelijkere behandeling van koelwater toe te passen en mogelijk op te nemen in de BREF (best available technique reference documents) voor koelwaterconditionering daterend uit 2001 Daarvoor is eerst meer praktijkervaring, kenniszekerheid en een onderbouwde en navolgbare “proof of concept” nodig, waarbij ook de rekentool verder gevalideerd kan worden.

Meer hierover kunt u lezen op de site van het TKI Watertechnologie

Masters of industry: Industriële koel- en ketelwaterbehandeling

Nienke Koeman is een van de twee sprekers tijdens de Masters of Industry bijeenkomst met het thema: Industriële koel- en ketelwaterbehandeling. Schrijf u hier in voor de bijeenkomst op 21 september bij Pathema in Tilburg.

Conditionering van koel- en ketelwater voorkomt problemen met scaling, fouling en corrosie. Tot nog toe worden hiervoor veel chemicaliën gebruikt. Min of meer toevallig stuitte Pathema op een manier om koelwater op mechanische wijze te conditioneren. Kleinere, zogenaamde comfortkoelingen, worden  standaard al behandeld, maar bij grote koelsystemen in de petrochemie of de staalindustrie gebeurt dit nog niet. Toch kan ook voor dit soort systemen conditionering van het water voordelig zijn.

Tijdens deze Masters of Industry toont Mark Boeren (directeur Pathema en Water Innovator of the Year 2017) hoe de Industrial Vortex Generator koelwater kan behandelen zonder inzet van chemicaliën. Nienke Koeman (onderzoeker bij KWR) geeft inzicht in de resultaten van het onderzoek dat zij deed naar de conditionering van koelwater bij open recirculerende systemen.

Informatie over het programma en aanmelden kunt u vinden via www.mastersofindustry.nl.

mastersofindustry

Pathema heeft met haar Industrial Vortex Generator (IVG-C) de verkiezing Water Innovator of the Year 2017 gewonnen. De jury was onder de indruk van de technologie die zich inmiddels in de praktijk bewezen heeft en die een hoge impact kan hebben op het chemicaliënverbruik in de waterbehandeling. Directeur Mark Boeren ziet inmiddels de orderportefeuille groeien van de baanbrekende technologie.

Pathema ontwikkelde acht jaar geleden het Industrial Vortex Generator (IVG-C) CoolWater systeem oorspronkelijk voor de behandeling van dweilwater voor ijsbanen. Paul en Mark Boeren zochten een oplossing voor de aanwezigheid van gassen in water. Die gassen zorgden ervoor dat het water minder goed uitvloeide op de ijsbanen en een hogere energielasten van de koude-installatie. Normaal gesproken werd dat probleem opgelost door warm water van tussen de zestig en tachtig graden Celsius te gebruiken, maar de oplossing van Pathema bood een energiezuinig alternatief. ‘De beroemde Zamboni dweilmachines brengen dweilwater met een hoge temperatuur op de baan aan en dat hete water wordt vervolgens ingevroren’, zegt Mark Boeren. ‘Er gaat dus niet alleen energie verloren in het opwarmen van het dweilwater, maar daarna werken de koelcompressoren van de ijsbaan ook nog eens extra hard om ijs te maken van het warme water. Wij pikten het idee op dat er een energiezuinige manier zou moeten zijn om het water te ontgassen. Dat bleek inderdaad het geval en samen met een Zweedse partner ontwikkelden wij de zogenaamde Realice technologie die al gebruik maakte van de Vortex generator. Die laatste bouwt op mechanische wijze een driedimensionale draaikolk op waarin gassen door middel van een vacuüm onttrokken worden en zo verdwijnen. Het systeem verlaagde bovendien de viscositeit van het water, waardoor het ook onder lage temperaturen goed uitvloeide.

Aragoniet

Nu zijn ijsbanen niet heel dik bezaaid in de Benelux en de businesscase voor Pathema werd ongunstig toen tachtig procent van de banen vervolgens het Realice systeem gebruikte. Totdat een beheerder van een ijsbaan erachter kwam dat de warmtewisselaar in de verdampingscondensor die de Realice-technologie gebruikte wel heel schoon was. ‘De kalk bleef op de bodem van de koeltoren liggen en men kon het er zo uitscheppen’, verklaart Boeren. Wij onderzochten wat er gebeurde met dat kalk en het bleek dat doordat kooldioxide aan het water wordt onttrokken aanwezige calcium-ionen worden omgezet in kalkkristallen, ofwel calciumcarbonaat. De gevormde kalkkristallen, Aragoniet, kunnen zich niet aan de oppervlakte van een warmte wisselende delen hechten. Wij hadden dus min of meer bij toeval een chemicaliënvrije manier gevonden om kalkaanslag te voorkomen in watersystemen.’

In 2010 zocht Boeren dan ook een launching customer die de technologie in de praktijk wilde testen. ‘De testen waren succesvol en wij dachten dan ook overspoeld te worden met aanvragen. Niets bleek minder waar. De partijen waar onze nieuwe klanten normaal mee spraken, waren gerenommeerde waterbehandelingsbedrijven die met name chemicaliën verkochten om kalkaanslag, corrosie en legionella te voorkomen. Die zaten niet te wachten op een technologie die hun businesscase onderuit haalde.’

Praktijktesten

Gelukkig zag kennis- en onderzoeksinstituut van de procesindustrie ISPT (Institute for Sustainable Process Technology), wel heil in de Vortex-technologie en samen zochten de partijen opnieuw een bedrijf waar zij de werking van de technologie in de praktijk konden bewijzen. Dat bedrijf werd Heineken in Den Bosch, waar werd afgesproken om éénderde van de koeltorens met de technologie van Pathema, volledig chemicaliënvrij, te testen en tweederde op de traditionele manier te behandelen. Boeren: ‘Er zijn foto’s gemaakt en onafhankelijke testen uitgevoerd en het resultaat was nog beter dan wij hadden verwacht. Niet alleen nam de kalkaanslag aanzienlijk af, maar het afgeleide resultaat was dat ook het water- en energieverbruik afnam. Er hoefde namelijk minder water te worden gespuid.’

Opnieuw leek de weg vrij naar een succesvolle businesscase, maar toen diende zich de crisis aan. ‘Bedrijven wilden wel in onze energie- en waterbesparende techniek investeren, maar dan alleen als koudetechniek moest worden vervangen’, verklaart Boeren. ‘Bovendien worden in crisistijd de meeste vervangingsinvesteringen vooruitgeschoven. Het meeste succes hadden wij nog bij het MKB, waar wij een no cure no pay-overeenkomst aanboden. Bij deze wat kleinere partijen had je het voordeel dat je direct met de eigenaar sprak, die snel kon beslissen. Bij grotere partijen heeft koelwater niet altijd de prioriteit en de doorlooptijden zijn daarom veel langer.’

Maatwerk

In 2016 besloot Pathema het businessmodel uit te breiden en de IVG-C technologie ook te gaan verhuren. ‘Bedrijven zijn nog steeds terughoudend in investeringen in nieuwe technologie. Door de technologie te verhuren en daarbij ook de benodigde service te leveren, ontzorg je de klanten terwijl zij profiteren van twintig tot zestig procent lagere kosten voor hun koelinstallaties.’ Dat wil overigens niet zeggen dat Pathema standaardoplossingen verhuurt. ‘Iedere klant vraagt toch om maatwerk omdat geen enkel proces gelijk is en ook het voedingswater kan verschillen. Het maakt nogal uit of een bedrijf kraanwater, regenwater, grondwater of oppervlaktewater gebruikt. In sommige gevallen levert een chemievrije voorbehandeling van het (koel)water grote besparingen met zich mee. Gecombineerd met de Vortex-behandeling volgt overigens altijd nog een stap om ook de biologie in het water onschadelijk te maken, dat kan UV-C zijn, maar ook ultrasone golven of in sommige gevallen elektrolyse. Wij engineeren en bouwen alle installaties zelf en leveren onze klanten een kant en klaar, plug & play product in een skid. De toegepaste Hydrodynamische Vortex-cavitatie technologie voldoet uiteraard aan alle eisen van de onlangs vernieuwde ISSO 55.3 voor legionellapreventie in koeltorens’.

Ontzorgen

Inmiddels zijn er steeds meer klanten die overstag gaan. Zo gebruikt aardappelproducent Lamb Weston/Meijer al een tijdje de IVG-C, net als andere grote industriëlen. Andere typische bedrijfstakken die Pathema bedient zijn datacenters, de vrieslogistiek en de voedingsmiddelenindustrie. ‘Er zijn tot nog toe geen klanten afgehaakt en bestaande klanten breiden met onze technologie uit naar andere vestigingen’, zegt Boeren. ‘Dat bewijst wel dat de technologie werkt. Overigens groeit ons klantenportfolio nog veel harder in het buitenland. Met name in de zuidelijke Amerikaanse staten is water heel duur en dus doet men er alles aan om zoveel mogelijk water te besparen. Maar ook in eigen land ontstaat nu ook bij de grotere bedrijven belangstelling voor chemicaliënvrije koelwaterbehandeling. Iedereen verwacht namelijk dat de wet- en regelgeving hieromtrent steeds strenger zal worden.’

De lange weg die in 2009 is begonnen, lijkt nu tot een volwassen product te hebben geleid. ‘We zijn er vooral trots op dat wij maatwerk kunnen leveren’, concludeert Boeren. ‘Iedereen kan dozen schuiven, maar wij leveren een op maat gemaakt product en ontzorgen de klant compleet in exploitatie en onderhoud.

Masters of industry: Industriële koel- en ketelwaterbehandeling

Paul Boeren is een van de twee sprekers tijdens de Masters of Industry bijeenkomst met het thema: Industriële koel- en ketelwaterbehandeling.

Conditionering van koel- en ketelwater voorkomt problemen met scaling, fouling en corrosie. Tot nog toe worden hiervoor veel chemicaliën gebruikt. Min of meer toevallig stuitte Pathema op een manier om koelwater op mechanische wijze te conditioneren. Kleinere, zogenaamde comfortkoelingen, worden  standaard al behandeld, maar bij grote koelsystemen in de petrochemie of de staalindustrie gebeurt dit nog niet. Toch kan ook voor dit soort systemen conditionering van het water voordelig zijn.

Tijdens deze Masters of Industry toont Mark Boeren (directeur Pathema en Water Innovator of the Year 2017) hoe de Industrial Vortex Generator koelwater kan behandelen zonder inzet van chemicaliën. Nienke Koeman (onderzoeker bij KWR) geeft inzicht in de resultaten van het onderzoek dat zij deed naar de conditionering van koelwater bij open recirculerende systemen.

Informatie over het programma en aanmelden kunt u vinden via www.mastersofindustry.nl.

mastersofindustry

Wafilin Systems is door Chaincraft geselecteerd als technologieleverancier voor het afscheiden en zuiveren van de vetzuren. ChainCraft realiseert in de haven van Amsterdam een demonstratiefabriek voor de productie van biobased vetzuren.

In de demonstratiefabriek van Chaincraft zet men groente- en fruitafval via een eigen ontwikkeld en gepatenteerd mengcultuurfermentatieproces om in hoogwaardige vetzuren.

Wafilin Systems is sinds 2015 betrokken geweest bij de ontwikkeling en optimalisatie van een innovatief scheidingsproces van de vetzuren vanuit de vloeibare fractie die vrijkomt bij het fermentatieproces. Het proces bestaat uit een aantal scheidingsstappen op basis van membranen. Wafilin Systems zal voor de demonstratiefabriek de membraansystemen ontwerpen, leveren en inbedrijfstellen.

De economische groei in combinatie met de droogte en warmte in Nederland leidt tot een sterk verhoogde watervraag. Vitens, dat 5,6 miljoen klanten heeft, levert momenteel meer dan een 1 miljard liter drinkwater per dag. Dat is een record.

Afhankelijk van wat voor zomer het wordt zal Vitens extra maatregelen moeten nemen om de watertoevoer tijdens piekmomenten op peil te houden. Vooralsnog is 2017 een droog jaar waardoor er nu al meer water verbruikt wordt, onder andere voor het besproeien van tuinen. Vooral in Friesland voorziet Vitens momenteel een knelpunt in de watervoorziening, omdat de economische bedrijvigheid daar enorm toe is genomen. Momenteel breidt Vitens daarom de waterwinning in Noardburgum uit, maar dit zal niet voor de zomer gereed zijn. Vitens vraagt dan ook Friese inwoners in het bijzonder om te helpen de watertoevoer op peil te houden bij aanhoudende warmte.

Grolsche Bierbrouwerij, sinds vorig jaar onderdeel van Asahi, maakt vaart met haar duurzame doelstellingen. De waterfootprint is sinds 2008 met 23 procent gedaald en staat nu op 3,4, waarmee Grolsch een keurige middenmoter in de brouwerijwereld is. Die voor CO2 reductie – 5,56 kilogram per hectoliter – zal in 2017 worden gehaald. ‘Het is cruciaal dat we alert blijven en aandacht aan duurzame innovatie schenken’, zegt utility manager Martin Bosscher. ‘Optimalisatie zal in kleine stappen verlopen.’

Tekst: Tseard Zoethout

SAB Miller, voorganger van Asahi, heeft sinds 2008 een traject voor duurzame bedrijfsvoering bij de brouwer uit Enschede uitgelegd. Op hoofdlijnen kwam het plan erop neer dat de Zuidafrikanen in 2020 de CO2 uitstoot met 33 procent wilden verminderen, afgezet tegen 2008. Toen de overname april 2016 werd afgerond, is dat door de Japanners overgenomen.

Behandeling bronwater

Een van de meest ingrijpende projecten dit jaar is terugwinning van spoelwater in de waterbehandelingsinstallatie. Vroeger ging het spoelwater afkomstig van zandfilters als koud water naar de Afvalwater zuiveringsinstallatie. Dit jaar heeft de bierbrouwer het proces ontkoppeld door het spoelwater eerst door middel van membranen te zuiveren en vervolgens te hergebruiken.

Meten en regelen

Andere stappen zijn moeilijker te nemen. Vooral de lage elektriciteitsprijs strooit zand in de motor. Mede daardoor hebben sommige projecten een ROI van ruim 4 tot 6, oftewel dat de investeringen zich pas in ruim vier à zes jaar hebben terugverdiend. Wil de brouwer tijdens het proces besparen, dan zal het de meet- en regeltechniek moeten optimaliseren.

Een voorbeeld van zo’n stap is de koelinstallatie die elektrisch wordt aangedreven. Vorig jaar hebben engineers van Grolsch testen op de installatie uitgevoerd en is een van de vijf grote compressoren ook toerengeregeld gemaakt. Andere besparingen liggen volgens Bosscher vooral op het terrein van het optimaliseren van de regeltechniek.

Beter brouwen

Centraal staat voor Grolsch het brouwproces waar circa één derde van alle energie naar toe gaat. Aan de kwaliteit van de verschillende soorten bier mag niet worden getornd, aan het proces wel. Door zo constant mogelijk te koken, valt tussen de één en anderhalf megajoule per hectoliter te besparen.

Biomassacentrale

De koppeling met de nieuwe biomassacentrale van afvalverwerker Twence raakt het bedrijf dan ook zeer. Sinds 2011 levert Twence stoom aan AkzoNobel voor het drogen van zout. Zodra de nieuwe biomassacentrale volgend jaar echter operationeel wordt, komen daar duurzame stroom en stoom bij en ontstaat er een duurzaam industrieel st(r)oomnetwerk. Een warmtenet voor de gebouwde omgeving ligt er al voor de Marssteden. Grolsch kan dat biostoom gebruiken voor brouwen, pasteuriseren, spoelen en ruimteverwarming, Apollo Vredenstein de stoom voor de productie van banden.

Dit artikel is een samenvatting van het interview met Utility manager Martin Bosscher in Utilities 4 2017. Neem nu een abonnement en krijg dertig procent korting.