Geef een korte en duidelijke beschrijving.
De plannen zijn dat er een waterstoffabriek komt op het bedrijventerrein Hessenpoort en dat deze groene waterstof gaat maken uit wind- en zonne-energie. Ons idee is aan deze waterstoffabriek gekoppeld. Op de locatie van de rwzi doen we praktijkonderzoek om de zuurstof (O2) die vrijkomt bij waterstofproductie (H2) te gaan gebruiken voor de zuivering van het rioolwater, vandaar de naam "H2essenpO2rt". Als dit idee werkt, betekent dit dat de ombouw van de rwzi Hessenpoort naar de meest energiezuinige rwzi van Nederland nog maar een kleine stap verder is. Onze innovatie betreft het gebruik van de bestaande zuurstofinbrenginstallatie voor de inbreng van zuurstof uit waterstof. Dit vraagt om onderzoek, omdat de bestaande zuurstofinbrenginstallatie werkt op buitenlucht dat veel minder zuurstof bevat dan de zuurstof uit waterstof die voor vrijwel 100% uit zuurstof bestaat. Wij gaan onderzoeken welke aanpassingen nodig zijn voor deze omschakeling. Ons onderzoek kent 2 fasen. (1) Kolomtesten met afvalwater en slib uit de rwzi en fase (2); een praktijktest met een gedeelte van de bestaande zuurstofinbrenginstallatie.
Geef onder punt 1 t/m 6 duidelijk aan wat de toegevoegde waarde is van jouw inzending. Bekijk de criteria waarop de jury van de Waterinnovatieprijs de inzendingen toetst.
Beschrijf kort voor welk probleem of voor welke uitdaging jouw project een oplossing biedt en op welke manier.
Bij waterstofproductie komt 8 maal zoveel zuurstof vrij als waterstof. Dat lijkt een bijzaak voor waterstofproducenten, maar deze zuurstof is een waardevol product waar waterzuiveraars veel energie mee kunnen besparen. Rwzi's hebben namelijk veel zuurstof nodig voor het zuiveringsproces. Ongeveer de helft van het energieverbruik van een rwzi is nodig voor het inbrengen van zuurstof. Onze innovatie lost het probleem op dat het helemaal niet zo ingewikkeld en kostbaar hoeft te zijn om dit bijproduct in te zetten voor het zuiveringsproces. Met ons onderzoek lossen we de vraagstukken rond waterstofproductie, energietransitie en de energiebesparingsopgave voor de waterschappen weer een stuk verder op. Think big, act small.
Is jouw inzending vernieuwend en origineel ten opzichte van het bestaande aanbod? Steek jij jouw nek uit? Is er sprake van doorontwikkeling en vasthoudendheid?
We steken onze nek uit als het gaat om de eenvoud van de ombouw die we voor ogen hebben. We gaan namelijk de bestaande zuurstofinbrenginstallatie gebruiken in plaats van een nieuwe zuurstofinbrenginstallatie. Wij verwachten met relatief simpele aanpassingen de bestaande installatie geschikt te maken voor zuurstof uit waterstof. Het onderzoek naar dit type ombouw levert ons veel kennis en inzicht op om daarmee in de toekomst ook andere rwzi's snel om te bouwen. De verwachting is dat waterstof productie op veel locaties nodig is en dat er zuurstof uit waterstof in overvloed komt. Deze innovatie opent ook de weg om verder op te schalen om ook de warmte die vrijkomt bij waterstofproductie nuttig te gaan gebruiken.
Is jouw inzending kostenefficiënt en levert het een concrete besparing op? Heb je eventueel een business case?
De innovatie verdient zichzelf binnen enkele jaren terug uit de besparingen op de kosten voor energie. De machines die buitenlucht comprimeren voor de zuurstofinbrenging zijn veel minder frequent nodig. De pure zuurstof uit de waterstofproductie staat onder druk, we benutten deze druk effectief. Normaal gaat deze drukenergie verloren. Deze innovatie verbetert ook de business case voor waterstofproductie en draagt bij aan de vermindering van investeringen in het elektriciteitsnetwerk om de zogenoemde netcongestie op te lossen. Netcongestie is de verstopping van het elektriciteitsnetwerk en de oorzaak dat veel wind- en zonne-energie projecten stil liggen. De rwzi als smart energie-hub is met dit project weer een stap dichterbij.
In hoeverre draagt de innovatie bij aan een duurzamer Nederland? Is de innovatie duurzaam, toekomstgericht en milieuvriendelijk? In hoeverre wordt de CO2-footprint van de innovatie klein gehouden?
We besparen flink veel energie door een bijproduct en de drukenergie van dit bijproduct in te zetten voor ons proces. We benutten de bestaande zuurstofinbrenginstallatie. Nieuwe generaties rwzi's zullen de pure zuurstof waarschijnlijk effectiever inbrengen, maar voor nu is dit al een grote stap vooruit en maken we duurzaam gebruik van onze installaties. We zorgen ervoor dat neveneffecten rond broeikasgassen, met name lachgasemissie, onder controle blijven of verminderen bij de overstap naar zuurstof uit waterstof. We dragen bij aan het oplossen van het probleem van de netcongestie en maken het mogelijk dat wind- en zonne-energie projecten weer verder kunnen.
Is jouw inzending een goed voorbeeld van succesvolle samenwerking? Ben jij in gezamenlijkheid tot dit resultaat gekomen? In hoeverre is samengewerkt met partners en is gebruikgemaakt van participatie?
We werken samen met de producenten en afnemers van waterstof, met de netwerkbeheerder (elektriciteit) en met de techniekontwikkerlaars van beluchtingsinstallaties. Aan het onderzoeksproject werken meerdere stagiaires en ook STOWA participeert in ons project, waarbij een begeleidingscommissie toeziet op juiste uitvoering van het onderzoek.
Upload minimaal 2 foto's van jouw inzending. Deze worden gebruikt voor publicatiedoeleinden over de Waterinnovatieprijs.
Vul hier de naam of namen in van de inzenders van het idee. Deze zal vermeld worden bij het idee.
Waterschap Drents Overijsselse Delta