Blue Energy

Met een innovatieve techniek die zout water met zoet water laat ‘botsen’ kun je energie opwekken. Op de Afsluitdijk staat een flinke proefinstallatie en bijna stond er één in Katwijk. Gedurende bijna tien jaar was het Hoogheemraadschap van Rijnland facilitator, ambassadeur en bijna mede-eigenaar van een Blue Energy-proeffabriek. Maar deze proeffabriek strandde in de innovatie-Vallei des Doods. Wat is er gebeurd en wat kunnen we er voor andere innovaties van leren? Deel drie van Are You Really In Control.

In 2008 had mijn werkgever, het Hoogheemraadschap van Rijnland, nog een papieren persoonsblaadje. Een redacteur met dezelfde naam als deze schrijver vroeg zich destijds af of blauwe energie ook voor Rijnland interessant kon zijn. Een bedrijfje in Friesland had destijds een aardige subsidie binnengehaald door zout water met zoet water te laten botsen. Tijdens zo’n botsing ontstaat een temperatuurstijging van het water van 0,1 graad, die het bedrijf wist om te zetten naar elektriciteit. De basis hiervoor was een proefopstelling bij de Frisia-fabriek in Harlingen waar de zoutwaterbak positief werd geladen en de zoetwaterbak negatief. Deze primitieve accu leverde stroom voor zo’n tien huishoudens, mits het water regelmatig werd ververst. De techniek staat bekend als omgekeerde elektrodialyse (r.e.d.) en gebruikt hiervoor speciale rietjes (membramen, oftewel stacks). Het bedrijf ontleende aan beide zijn naam: REDstack.

Massa is kassa, luidt het motto van menig self made ondernemer en het bedrijf zocht medestanders voor grotere praktijkproeven. Het liefst een proeffabriek die netto zo’n 1.000 megawatt kon produceren, goed voor 100.000 huishoudens. Waar vind je in Nederland een plek waar heel veel zoet water met zout water kan botsen? Juist, de Afsluitdijk. REDstack maakte serieus werk van een proefinstallatie ergens op deze dijk en vond ondertussen een gewillig oor bij Rijnland.
Tijd nu voor de control-bril in de vorm van de negen werkwoorden.

Willen, Durven en Staan (2009-2014): de vrijage en de verloving
De eerste Rijnlandse contacten met REDstack ontstonden in 2010. Een attente beleidsadviseur zocht en vond contact met REDstack en toen in 2014 de plannen voor een Katwijkse zeejachthaven de ijskast ingingen, besefte een andere collega dat Rijnland, de provincie en de gemeenten Katwijk en Noordwijk hun aflopende samenwerking konden voortzetten in een Blue Energy-project. Qua potentie zou het dezelfde allure kunnen hebben als een toeristische zeehaven.
Blue energy stond – en staat nog steeds – voor een duurzame energiebron die anders dan zon en wind, wél voorspelbaar en volcontinu beschikbaar is. En het heeft, in tegenstelling tot zon en wind, geen dure opslag nodig. Deze kans lieten de overheden niet liggen en hun eerste taak was om een geschikte marktpartij uit te dagen voor een innovatie, die bovendien zo maar imago-verhogend kon werken.
Ook REDstack had er wel oren naar, maar gaf aan dat een demo-installatie in Katwijk eerder een showcase zou worden dan een business case. Een showcase is een kleine setting met als doel om elders een grotere, commerciële versie te bouwen. Het idee was om een installatie te bouwen die zo’n 1 megawatt aan elektriciteit zou opwekken, goed voor ongeveer 1.100 tot 1.300 huishoudens.
De kennis achteraf was dat destijds de woorden ‘risico’, ‘exit-strategie’ en ‘kostenplaatje’ nauwelijks in beeld waren. Ze verdwenen helemaal als sneeuw voor de zon toen koning Willem Alexander Himself eind 2014 de proefinstallatie op de Afsluitdijk opende.

Kunnen, Moeten en Sturen (2014-2019): van verloving naar scheiding
In 2015 volgde het Klimaatakkoord in Parijs. Maar liefst 195 landen gingen serieus werk gaan maken van de energie- en klimaatneutraliteitstransitie. Ook voor Rijnland was 2025 toen een serieuze stip aan de horizon en Blue Energy paste heel mooi in het plaatje. In hetzelfde jaar tekende Rijnland en de andere partners een Blue Energy-intentieovereenkomst. Hiermee werd ‘de collectieve ambitie bekrachtigd om de ideale randvoorwaarden te creëren die bijdragen aan de bereidheid van een publiek/privaat consortium om te investeren in een blue energy democentrale bij de uitwatering van de Oude Rijn in Katwijk’.
Geleidelijk aan ging de samenwerking met REDstack stroever. De vrijages en de wittebroodsweken waren voorbij en langzaamaan groeide het besef dat het wederzijdse vertrouwen moest gaan leiden tot die eerste spreekwoordelijke schop in de grond. Hoe draaide bijvoorbeeld die demo op de Afsluitdijk? Aan welke investeringen moest je gaan denken? Welke andere partijen waren nodig? En hoe enthousiast zou Rijnland als Blue Energy-ambassadeur de rijksoverheid willen verleiden tot een flinke subsidie? Vragen die een antwoord verdienden, want de innovatiereis naderde de Vallei des Doods.

Wat bovenstaande grafiek leert is dat er veel kapitaal nodig is om van een prille innovatie een serieuze proefinstallatie te maken. Kapitaalverschaffers, zoals subsidiegevers, miljardairs en beleggingsfondsen, willen écht overtuigd zijn om hun geld (durfkapitaal) in een innovatie te steken. De Nederlandse regering heeft hier in tegenstelling tot bijvoorbeeld Groot-Brittannië en Canada vaak geen interesse of beleid voor. Ook de recente (energie)subsidieregelingen stimuleren vooral ‘zon en wind’ en nauwelijks door water opgewekte energie.

REDstack vroeg en kreeg van Rijnland een aanbevelingsbrief richting rijksoverheid, maar viste in meerdere, achtereenvolgende subsidierondes achter het net. Het besef was inmiddels ingedaald dat een grotere proefinstallatie aan de kust nauwelijks haalbaar zou zijn. De berekeningen op de spreekwoordelijke achterkant van een bierviltje leerden dat er simpelweg te weinig zoet water is om ruim duizend huishoudens continu op blue energy aan te sluiten.

De blue energy-demo zou een constante aanvoer nodig hebben van ongeveer 1,7 m3 zoet water per seconde dat continu moest gaan botsen van 1,3 m3 zout water. Dat zoute water moest via een aan te leggen leiding in zee gepompt worden naast het Katwijkse boezemgemaal, alwaar het via membranen zou gaan botsen met het zoete water. Aan de membranen hing op zijn zachtst gezegd een hoog kostenplaatje en ook het leidingwerk en de pompen vergden aanzienlijke miljoenen investeringen. De investering zou ongeveer een factor 20 hoger uitvallen dan die van een ‘gewone’ windmolen op het land.
Het boven water halen van deze informatie leidde ook tot enkele botsingen. Ondanks herhaaldelijk aandringen was REDstack vrij zuinig met dergelijke info. Geheimhouding, zo vlak voor de Vallei des Doods, is een groot goed. Intern botsten de Bluelievers steeds vaker met de Realisten, de ene partij verweet de ander aan optimistische blikvernauwing te leiden, terwijl de andere partij niet te spreken was over het groeiende pessimistische perspectief van de ander.

De innovatie kreeg vervolgens de nodige aandacht van het nieuwe waterschapsbestuur. Gedurende 2018 en 2019 besloten de betrokken algemene bestuurders het ‘nog effe an te kijken’ en werd de intentieovereenkomst verlengd.
In januari 2019 las het algemeen bestuur dat ‘er inzicht is in de kosten en baten van de Blue Energy Centrale over een periode van 30 jaar en er een financiële dekking gevonden is van 47 tot 58%, maar … we zijn er echter nog niet, afdekken van de financiële risico’s en het verder verkrijgen van Nederlandse en Europese subsidies zijn nog belangrijke stappen die verder worden uitgewerkt. In het licht van alle inspanningen van de afgelopen jaren wordt dit jaar het jaar van de waarheid voor de haalbaarheid.’
Negen maanden later ontving de nieuwe hoogheemraad (vergelijkbaar met een wethouder) het advies om te stoppen met Blue Energy.

Waarmaken, checken, overkomen (2019-2022): lessen van de scheiding
Op 13 november 2019 trok de stuurgroep de stekker uit de Blue Energy-demo omdat de financiering niet was rondgekomen. De memo richting algemeen bestuur leidde nauwelijks tot vragen of aandacht uit de media. Eind 2021 zocht REDstack zelf de media op. De eigenaar gaf voor het eerst een uitgebreid interview waarin hij aangaf dat de Afsluit-demo hoogstens in staat was om enkele kilowatts te produceren en helaas nauwelijks was gekomen in de buurt van de beoogde megawatts.

Hij vertelde hoe de wet van Murphy stevig had toegeslagen. De zoutsamenstelling was weerbarstiger dan in het laboratorium, ijsgang had een complete zoetwaterconstructie weggevaagd en zeepokken verstopten frequent de inlaat. Goed nieuws was er ook, want de membranen zijn inmiddels stevig verbeterd. REDstack claimt dan ook de beste ontziltingsmembranen wereldwijd te hebben en verwacht flinke omzetgroei op de ontziltings- en waterstofmarkt.

Je zou de volgende lessen uit de Blue Energy-innovatie moeten trekken:

1. Word niet (hoteldebotel) verliefd op de innovatie. De kunst is om twee tegenstrijdige gedachten te verenigen (‘ik hoop dat het echt gaat lukken’ versus ‘eerst zien, dan geloven’). Denk aan de engel en het duiveltje aan weerszijden van je schouders. De intermediair namens het waterschap richting de Willy Wortel moet dan ook stevig in zijn schoenen staan.
2. Sturen betekent ook weten wanneer je moet stoppen. Van een innovatie kun je weliswaar geen harde business case van maken, maar je kunt vóór de Vallei des Doods duidelijk maken ‘tot hier en niet verder’. Zou je bijvoorbeeld willen doorgaan met Blue Energy als de bouw ‘maar een factor 5’ van een gewone windmolen was geweest?
3. Van een schitterende ‘mislukking’ kun je veel leren. ‘Leren is proberen en foutjes maken mag,’ was de eerste les die allebei mijn kinderen van hun net afgestudeerde juf kregen. En ze had helemaal gelijk. Het is goed dat Rijnland en andere waterschappen het lef blijven houden om innovaties toe te passen, ook al weet je dat minstens 8 van de 10 nauwelijks uit de verf komen. Staat FAIL ook niet voor First Attempt In Learning?

De ontdekkingsreis van Blue Energy was een hele mooie. Al met al staat geen keiharde Rijnlandse punt achter Blue Energy, maar nog steeds een kommaatje in houtskool. Toch?

René Pennings
Augustus 2022

Geraadpleegde literatuur (o.a.):

• Noord-Hollands Dagblad, 9 december 2021, ‘Wordt het nog wat met de Blue Energy Centrale op de Afsluitdijk?’, Irene Overduin
• Persbericht Rijnland, 1 februari 2020, niet verlengen intentieverklaring Blue Energy
• NRC, 28 maart 2015, Elektriciteit is op te wekken door zoet en zout water te mengen,’ Joost van Kasteren
• https://www.pbl.nl/publicaties/de-vallei-des-doods-voor-eco-innovatie-in-nederland