RECREATE: systeembreed kijken naar het watersysteem

“Om te dealen met de gevolgen van bevolkingsgroei en klimaatverandering en van bronnen waarvan de kwaliteit én de kwantiteit steeds meer onder druk staan moeten we anders naar ons watersysteem gaan kijken,” zegt Iverna Créton. “PWN wil wendbaar zijn en daarom inzetten op brondiversiteit. We proberen onze voornaamste bron – het IJsselmeer – robuuster in te richten door een klimaatbuffer aan te leggen en kijken tegelijkertijd naar de mogelijkheden van alternatieve bronnen, zoals brak grondwater, ondergrondse waterberging of andere buffers. Daarmee willen we ons watersysteem robuuster inrichten, zodat we niet meer alleen afhankelijk zijn van het IJsselmeer. Daarvoor moet je het systeem in zijn totaliteit beschouwen, want alles hangt met elkaar samen.” Créton is dan ook heel blij met de recent gestarte casestudy binnen het Europese project RECREATE. Binnen die casestudy gaan deskundigen van PWN, KWR en stakeholders uit de omgeving de serious game Aqua Ludens en het onderliggend systeemdynamisch model aanpassen om het in te zetten bij de besluitvorming rond nieuwe en alternatieve bronnen in Noord-Holland.

Aqua Ludens aanpassen voor Noord-Holland

Aqua Ludens is binnen WiCE voor Groningen ontwikkeld. Door het systeemdynamisch model achter Aqua Ludens te vervangen door een op maat gemaakt model voor Noord-Holland, kan in het spel worden onderzocht welke effecten de inzet van alternatieve bronnen op een locatie kan hebben op het water op andere locaties en op andere waterfuncties. Créton: “In Groningen speelt vooral grondwaterproblematiek, hier in de delta bij de zee hebben we juist veel meer te maken met variërende kwaliteit en beschikbaarheid van oppervlaktewater: dat is een heel andere casus, dus ook voor de verdere ontwikkeling van Aqua Ludens heeft deze case toegevoegde waarde. PWN zal het nieuwe spel binnenshuis gaan gebruiken om de vraagstukken rond ons watersysteem door te akkeren, maar we willen nadrukkelijk ook samen met de andere stakeholders aan het werk – en daarvoor is Aqua Ludens uitstekend geschikt. We willen samen vragen oppakken, zoals wat er gebeurt als we overstappen naar aanvullende bronnen voor drinkwaterwinning, zoals brakwater. Alternatieve bronnen zijn natuurlijk veel kleiner van omvang dan onze voornaamste bron, het IJsselmeer, maar een extra bron of extra opslag binnen ons systeem kan lokaal een enorme impact hebben. Ook willen we weten wat er gebeurt als onze grote industriële watervragers overschakelen op andere bronnen. Met een serious game voor Noord-Holland willen we begrip en draagvlak onder alle stakeholders creëren – want alleen met alle stakeholders samen kunnen we een robuust watersysteem ontwikkelen.”

Afbeelding 1. De ‘kwal’ die water inlaat in de Noordhollandse duinen tussen Castricum en Heemskerk (casestudie Noord-Holland).

RECREATE – naar veerkrachtigere watersystemen met alternatieve bronnen

Het Horizon Europe-project RECREATE is half maart gestart met een bijeenkomst in Barcelona. Elf Europese partners gaan vier jaar samenwerken om de veerkracht van de watervoorziening te versterken door inzet van alternatieve bronnen en extra buffers zoals ondergrondse waterberging. Dat gebeurt juist in regio’s waar waterschaarste heerst of dreigt door klimaatverandering – naast Noord-Holland zijn dat het Griekse eiland Syros, de Costa Brava in Spanje en industriegebied Kalundborg in Denemarken. KWR leidt het werkpakket met de vier casestudies, waarvan Noord-Holland er dus één is, maar RECREATE is veel omvangrijker. Dit Horizon Europe-project moet de veerkracht van watervoorzieningen verbeteren en natuurlijke waterbronnen beschermen door de mogelijkheden voor inzet van alternatieve waterbronnen voor waterarme regio’s te faciliteren. RECREATE moet leiden tot meer bewustzijn van en vertrouwen in alternatieve waterbronnen als oplossing voor klimaatadaptatie. Er wordt een open access databank gecreëerd met informatie over kostenefficiëntie, milieu- en gezondheidseffecten van verschillende technologieën en alternatieve vormen van waterbeheer. RECREATE gaat een beslissingsondersteunend kader opleveren met daarin modules voor klimaatimpact, adaptatiestrategieën en een beslissingsmatrix om samen adaptieve waterbeheerpaden te ontwikkelen.

RECREATE casestudies

Dit wordt gedemonstreerd in regionale casestudies die de integratie van de watercyclus tonen. Naast deze uitwerking van een serious game voor Noord-Holland zijn er nog drie:

• In Kalundborg (Denemarken) werken Kalundborg Renseanlaeg A/S (KCR) en Kompetenzzentrum Wasser Berlin (KWB) aan een digital twin van het huidige en toekomstige watersysteem, inclusief alternatieve waterbronnen, op basis van het Urban Water Optioneering Tool of UWOT-model.
• Op Syros (een eiland in de Egeïsche zee) werken het Griekse waterbedrijf DEYAS, de National Technical University of Athens (NTUA) en het National Center for Scientific Research DEMOKRITOS (NCSRD) aan ontwerp en uitvoering van een tweede leidingnet om teruggewonnen afvalwater terug te voeren naar ondergrondse opslag, als bron voor irrigatie in de landbouw.
• Aan de Costa Brava ontwikkelen het Spaanse wateronderzoeksinstituut ICRA en het Eurocat Technology Centre EUT monitoring en digitalisering van de waterhergebruikinstallaties om de risico’s te kunnen beoordelen van hergebruik voor irrigatie, aquifer recharge of gebruik in de stad.

Dynamisch model

Klaasjan Raat is de leidende onderzoeker voor RECREATE bij KWR: “Ik ben heel blij met de subsidietoekenning voor dit project. De motor achter Aqua Ludens is systeemdynamisch modelleren (systems dynamics modelling; SDM), dat we de afgelopen jaren binnen WiCE hebben ontwikkeld voor toepassing in het watersysteem. Ik vind het heel mooi dat we deze aanpak ook op Europees niveau opzetten: sneller, losser en grofstoffelijker op systeemniveau kijken naar het hele watersysteem in plaats van met zeer gedetailleerde modellen naar slechts delen van het systeem. Dat helpt om van data naar strategie te komen – samen met andere stakeholders. Het draagt bij aan een gezamenlijk gedragen begrip van het watersysteem. De interactie die ontstaat met andere stakeholders is een belangrijke meerwaarde van de inzet van Aqua Ludens. De overige deelnemers binnen RECREATE zijn daarin heel geïnteresseerd. Tijdens de RECREATE -bijeenkomst van komend najaar in Nederland gaan we met zijn allen met Aqua Ludens aan de slag. Verder zijn we van plan om later in het project Aqua Ludens nog toe te passen bij een andere casestudie. Aqua Ludens is ontwikkeld vanuit de Nederlandse cultuur van polderen. We zijn allemaal heel benieuwd hoe Aqua Ludens functioneert in bijvoorbeeld Spanje of Griekenland en of het ook daar kan bijdragen aan het creëren van gezamenlijk systeembegrip en probleemdefinitie.”

De mogelijkheden van Europese projecten benutten

PWN vindt het belangrijk vooruit te denken en strategische vraagstukken op te pakken. Créton: “We zijn enthousiast over de mogelijkheden die Europees onderzoek ons biedt. We werken ook mee aan een ander Europees project, Waterverse – net als KWR. Het water data management ecosysteem (WDME) dat daarin is ontwikkeld, voedt het systeemdynamisch model in RECREATE straks met de juiste data en scenario’s.”

Alternatieve bronnen van nieuwe mogelijkheden tot onderdeel van strategieën

Voor Raat is dit omvangrijke Europese onderzoek een belangrijke voortzetting van wat een jaar of 15 geleden begon: toen werkten hij en Koen Zuurbier (nu PWN, toen nog bij KWR in dienst) al samen aan alternatieve oplossingen als ASR (ondergrondse waterberging) en waterhergebruik op lokale schaal, in Nederland en in Europa, met voorbeelden als Horizon Europe-project Subsol, waterhergebruik voor de glastuinbouw in Dinteloord, en het nationale onderzoeksprogramma COASTAR. Raat: “Het is heel tof dat we dergelijke alternatieve bronnen ooit met de hele watersector lokaal hebben opgezet en getest, en dat deze aanpak nu deel uitmaakt van strategieën en strategische keuzes om de watervoorziening op regionale schaal toekomstbestendig te maken.”