Topconsortia voor Kennis en Innovatie (TKI) Watertechnologie

TKI Watertechnologie

Met de Topconsortia voor Kennis en Innovatie (TKI’s) stimuleert de Nederlandse overheid vraaggestuurde ontwikkeling en toepassing van kennis en innovatie. Samenwerking tussen bedrijfsleven, onderzoeksorganisaties en eindgebruikers staat hierbij centraal. De TKI-regeling is sinds 2012 van kracht en valt binnen het topsectorenbeleid van het ministerie van Economische Zaken. Topsectoren zijn die kennisgebieden waarin Nederland op maatschappelijk en economisch gebied excelleert.

Water vormt een van de topsectoren. Jarenlange investeringen in de Nederlandse kennisontwikkeling hebben geleid tot een hoogwaardige kennisinfrastructuur op watergebied. Die kennis biedt ook kansen voor onze economie. Het streven is om de toegevoegde waarde van de watersector tot 2020 te verdubbelen. TKI Watertechnologie – een van de drie programma’s binnen de Topsector Water & Maritiem – richt zich op schoon, hoogwaardig water met aandacht voor de leefomgeving. Het brengt de Nederlandse watertechnologie bij elkaar, versterkt, verbindt en ondersteunt.

Er zijn vier innovatiethema’s binnen TKI Watertechnologie:

1. Zorgdragen voor schoon en veilig water. De drinkwatervoorziening en afvalwaterbehandeling staan als gevolg van klimaatverandering, verstedelijking, intensivering van landbouw en veeteelt en vervuilende stoffen onder druk. In dit thema ontwikkelen we kennis en innovaties waarmee we de drinkwatervoorziening en afvalwaterbehandeling klimaatrobuust maken, in balans met omgeving en het watersysteem, voor stedelijke en landelijke gebieden. Met welke technieken kunnen we opkomende stoffen en micro-organismen meten en verwijderen? Hoe kunnen we de natuurlijke zuivering in het water- en bodemsysteem beter benutten? Hoe brengen we watervraag en –aanbod met elkaar in balans en vergroten we zelfvoorzienendheid? Welke alternatieve waterbronnen hebben toekomstperspectief?
2. Hergebruiken van water en grondstoffen. Zuivering van (afval)water en terugwinning van grondstoffen kunnen hand in hand gaan. Uit afvalwater en zuiveringsslib kunnen stikstof, fosfaat en kalium worden teruggewonnen die opnieuw kunnen worden ingezet om de nutriëntenkringloop te sluiten. Belangrijke uitdagingen zijn het creëren van processen, producten en voorwaarden die goed aansluiten bij de afzetmarkt en kunnen concurreren tegen de productie van primaire grondstoffen. Ook de primaire grondstof water kunnen we door slimme toepassingen efficiënter benutten. Afvalwater en grijs water kunnen worden hergebruikt door selectief ongewenste stoffen te verwijderen. Deze technieken kunnen we ook inzetten om te voorkomen dat schadelijke stoffen uit afvalwater zich verspreiden in bodem, oppervlakte- en grondwater.
3. Energie opwekken en opslaan met water. In 2030 is energie uit water integraal onderdeel van het energie- en klimaatbeleid. In dit thema ontwikkelen we kennis en innovaties om oppervlaktewateren en grondwater in te zetten als bron van duurzame energie (alsook van warmte), als opslagmedium en om ruimte te bieden voor infrastructuur voor duurzame energie. Aquathermie (uit zowel oppervlaktewater als afval- en drinkwater) is een volwaardig inzetbaar alternatief voor verwarming van de bebouwde omgeving. Diverse innovatieve, goed voorspelbare vormen om energie op te wekken uit, te transporteren met of op te slaan in water (zoet-zout en/of pH-gradiënt, warmte-koude-opslag, geothermie, biogas uit afvalwater, groene waterstof) worden getoetst op haalbaarheid.
4. Slim meten en handelen voor water en infrastructuur. In dit thema passen we ICT-innovaties toe voor een duurzamer, efficiënter en betrouwbaarder gebruik, beheer en onderhoud van het fysieke systeem (water en bodem, drinkwaterproductie en -distributie, afvalwaterinzameling en -behandeling). Slimme en snelle detectiemethoden, zelflerende netwerken van sensors en soft sensors, alarmeringssystemen op basis van data mining algoritmes (zowel fore-casting als back-casting), zijn onmisbaar voor de veiligheid in de waterketen. Innovatieve technologieën voor monitoring en control zijn daarnaast essentieel voor besluitvorming over de assets en slim en robuust onderhoud en beheer, voor decentrale aanpak van vervuilingsbronnen, voor verdergaande optimalisatie van de efficiëntie van het systeem, en voor het mogelijk maken van communicatie-, mitigatie- en economische strategieën.

Vraaggestuurd onderzoek voor de waterketen

Sinds 2013 start KWR jaarlijks zo’n 20 TKI-projecten. Wij helpen innovaties vorm te geven, samen met het mkb en de watersector als launching customer. Private ondernemingen en onderzoeksorganisaties spelen een centrale rol in de samenwerkingsprojecten, waarin voor gezamenlijke rekening en risico onderzoek wordt uitgevoerd. In onze activiteiten worden we bijgestaan door onze eigen TKI-adviesraad, hoofdzakelijk bestaand uit externe deskundigen.

Ons onderzoek richt zich primair op praktische toepassing. Het gaat vooral om industriële samenwerkingsprojecten en experimentele ontwikkeling conform de TKI-regeling. Het bedrijfsleven zorgt voor respectievelijk de helft of driekwart van de financiële projectinbreng (cash of in-kind), de rest komt uit de TKI-toeslag.

Ondernemingen die zich via de TKI-regeling door ons kennisinstituut willen laten ondersteunen in hun investeringen in onderzoek en innovatie, nodigen wij uit om ons te benaderen. Samen komen we tot passende samenwerkingsprojecten en innovatieactiviteiten. Wij nemen de primaire verantwoordelijkheid voor het maken van projectplannen, vanzelfsprekend in samenspraak met de betrokken ondernemingen en andere projectpartners.

Bevordering efficiënte kennisontwikkeling en innovatie

Door bevordering van vraaggestuurde, efficiënte kennisontwikkeling en toepassing van innovaties in watertechnologie kunnen commerciële producten sneller op de markt komen en worden ze beter toegankelijk voor eindgebruikers in binnen- en buitenland. De samenwerking die TKI Watertechnologie nastreeft heeft veel voordelen. Synergie binnen de ‘gouden driehoek’ bedrijfsleven-wetenschap-overheid stimuleert een effectieve inzet van middelen en versterkt de exportkansen van het Nederlandse bedrijfsleven.