project

Exploitatie van circulaire gietwatersystemen

Circulaire watervoorziening tuinbouw: Operate

Expert(s):
ir. Martin van der Schans

  • Startdatum
    01 jan 2015
  • Einddatum
    31 dec 2017
  • samenwerkingspartner(s)
    Brabant Water, HydroBusiness en KWR Watercycle Research Institute

Watervoorziening is van eminent belang voor de glastuinbouw. Er moet voldoende zoet (giet) water beschikbaar zijn, ook in droge perioden, en het water moet schoon zijn en niet te veel zouten bevatten. Ook zijn afspraken gemaakt om de emissie van gewasbeschermingsmiddelen uit de glastuinbouw de komende jaren aanzienlijk te verlagen en uiteindelijk te elimineren.

Dit project maakt deel uit van een samenhangend programma dat moet leiden tot een integrale en duurzame (giet)watervoorziening: het verkrijgen van “goed gietwater”, reductie van het gebruik van ontsmettingsmiddelen en geen emissie van nutriënten en milieuvreemde stoffen. Het programma (cluster) Circulaire watervoorziening (glas)tuinbouw bestaat uit 4 projecten:
1. Water naar de kas: zoetwatervoorziening en puttechnologie
2. Water in de kas: microbieel ‘gezond’ gietwater 
3. Water uit de kas: waterzuivering en hergebruik 
4. Operate: exploitatie van circulaire gietwatersystemen

Binnen deze vier projecten wordt gekeken naar de aanvoer, afvoer en het gebruik van water op een schaalniveau dat de individuele tuinder overstijgt. Zo kan meer focus worden gelegd op het sluiten van de watercyclus, vergroten van zelfvoorzienendheid van de sector, efficiënt watergebruik, matchen van (regionale) wateroverschotten en watertekorten in tijd en plaats, hergebruik van water.

Technologie

Het project ‘Operate’ omvat het ontwikkelen van systemen om collectieve gietwatervoorziening efficiënt en op afstand te beheren.

Uitdaging

Om te komen tot een robuuste en duurzame watervoorziening wordt ASR (aquifer storage & recovery) steeds vaker in collectieve watersystemen geplaatst (bijvoorbeeld: Nieuw Prinsenland, Glasparel+).Deze systemen kennen naast leveringszekerheid meerdere doelen zoals emissiebeperking en soms ook het voorkomen van wateroverlast. Daarnaast willen tuinders ontzorgd worden door de exploitatie van de voorzieningen uit te voeren via coöperaties of uit te besteden aan Utility-bedrijven.

De terugkerende vraag in de glastuinbouw is hoe een dergelijke collectieve ASR vormgegeven en beheerd moet gaan worden. zeker wanneer er meerdere doelen worden nagestreefd, zoals: Leveringszekerheid gietwater, ook tijdens piekdroogtes en na relatief droge winters, Het voorkomen van wateroverlast / overstorten in het omliggende gebied en Kosteneffectiviteit.

Tot op heden bestond er geen geschikt model om de waterbalans van dergelijke watervoorzieningen door te rekenen.

Oplossing

Binnen dit onderzoek is een rekentool ontwikkeld (‘ASR-Balans’) om de waterbalans van glastuinbouwclusters tijdsafhankelijk geautomatiseerd door te rekenen. De tool houdt rekening met de actuele en toekomstige watervraag van tuinders, waterstromen binnen het glastuinbouwcomplex en de actuele beschikbaarheid van water in bovengrondse bassins en ondergrondsezoetwaterbel.

De tool kan ingezet worden om in de ontwerpfase de juiste uitgangspunten te definieren (bv. voor vergunning) en input leveren voor geautomatiseerd en optimaal operationeel beheer van collectieve ASR systemen. Het meet- en regelsysteem bestaat uit operationele beslisregels voor korte termijn aansturing. Daarnaast zal het ASR-systeem met regelmaat worden doorgerekend met een voorspellingsmodel om te voorspellen of de zoetwaterhoeveelheid op lange termijn volstaat. Dit laatste vergt een apart grondwatermodel dat erg locatie-specifiek is en daarom nog geen onderdeel vormt van de rekentool. (HydroBusiness, Brabant Water).

Schematische opzet van meet- en regelsysteem voor ondergrondse waterberging. Het ontwikkelde script heeft betrekking op de waterbalans op uurbasis (Model 1)