Waddenzee en IJsselmeer: een onuitputtelijke accu

Het IJsselmeer als accu? Blauwe stroom winnen door het verschil tussen zoet en zout water te gebruiken. Dat is nu nog toekomstmuziek, maar straks misschien werkelijkheid. Onderzoeker Rob Ross, werkzaam bij de Kema in Arnhem, hoopt na de goede testresultaten in laboratoria op een succesvol pilotproject. "De kennis voor het bouwen van een centrale voor blauwe energie bestaat al."

Er kan stroom worden gemaakt uit water. Niet uit golfbeweging of waterkracht, maar door het plaatsen van membranen (filters) op plekken waar zoet en zout water zich met elkaar mengen. De techniek is dus mogelijk op plekken waar de rivieren in zee uitmonden, of waar het zoete IJsselmeerwater door sluizen van het zoute water in de Waddenzee wordt gescheiden.

De techniek berust op elektrodialyse. Om dat te begrijpen moeten we even terug naar de natuurkundeles van de middelbare school. Zout bestaat uit positief en negatief geladen ionen (deeltjes van atomen). Nu zijn er membranen die óf de positieve óf de negatieve ionen doorlaten. De truc is nu de membranen zo op te stellen dat het zoete water aan de ene kant positief wordt geladen en aan de andere kant negatief.

In feite ontstaat zo een accu en na het plaatsen van twee staven kan er stroom gaan lopen. Ook kun je net als bij batterijen of een autoaccu meer cellen achter elkaar zetten om een hogere spanning te krijgen. Membramen

Tot dusver bleef de doorbraak naar blauwe energie steken op de hoge kostprijs van de membranen. Die worden al jarenlang gebruikt bij nierdialyse, maar ze kosten €100 of meer per vierkante meter. Bij nierdialyse zuiveren membranen bloed van zout.

Kema heeft nu het patent op een techniek die de kostprijs van een mem braan drukt tot beneden €5 tot €10 per vierkante meter. Dit gaat door polyetheen te gebruiken; zeg maar het plastic waaruit boterhammenzakjes zijn gemaakt. Onderzoeker Ross legt uit: "Over dat polyetheen moet je een bepaalde spanning zetten. Vervolgens ontwikkelen zich in het plastic structuren, die als membranen werken."

Groot voordeel van de nieuwe techniek is dat de opwekking van blauwe stroom flink goedkoper wordt en zelfs kan concurreren met energie uit gas of kolen. De kans daarop is bij massaproductie van de membranen goed mogelijk, zegt Ross. Plastic foliefabriek Velsen Flexoplast uit Wieringerwerf is al betrokken bij een project hiervoor, voor dit bedrijf toch een nieuwe tak van sport.

De techniek is nog in ontwikkeling. "We weten bijvoorbeeld nog niet hoe het zit met het volgens specificatie maken van membranen en eventuele algengroei op de membranen. We zoeken daarom naar financiering voor verdere proeven, waarbij we ons richten op de vraag hoe je die membranen passend moet maken voor stroomopwekking", zegt Ross.

We moeten nog even geduld hebben voordat er naast groene ook blauwe stroom uit het stopcontact komt. De voordelen van de blauwe stroom zijn legio. Niet alleen is de productie stil, maar de bron is in principe onuitputtelijk. Zolang er zoet water naar de zee stroomt kan op deze manier schone stroom worden opgewekt. Bij de Deltawerken in Zeeland zijn er volop mogelijkheden, maar Ross denkt allereerst aan een kunstmatig eiland bij de Afsluitdijk voor de Friese kust. Recreatie-eiland

Samen met aannemer Volker Wessels is dat al doorgerekend. "Op dat eiland plaats je containers met membranen. Daar doorheen wordt het water gepompt." Het bezwaar van horizonvervuiling dat geldt voor windmolenparken, gaat hier niet op. "Je kunt zo'n eiland voor recreatie gebruiken. Alle gebouwen voor stroomopwekking kun je onder de grond bouwen zodat niemand er iets van ziet."

Volgens Ross is de vorm zo innovatief dat die nog niet voorkomt in bestaande subsidieprogramma's, hoewel de Kema-onderzoekers er vorig jaar de innovatieprijs voor energie mee wonnen. Aan mogelijkheden tot opwekking is geen gebrek in Nederland. Per seconde spoelt er 3300 kubieke meter zoet water naar zee.

"Volgens onze berekeningen zou je daar makkelijk 5 procent van het Nederlandse stroomverbruik mee kunnen opwekken", zegt Ross optimistisch. Een bijna onvoorstelbare hoeveelheid. Want als je nu alle alternatieve energiebronnen in Nederland optelt (zonne-energie, windenergie en energie uit vuilverbranding) kom je uit op niet meer dan 2 procent van het totale verbruik.