CO 2 -emissie reductie? Energie-efficiënter vervangen van de onderwaterafdichting

Transcriptie

1 CO 2 -emissie reductie? Energie-efficiënter vervangen van de onderwaterafdichting

2 Inhoud 1 Inleiding Projectbeschrijving De twee methodes Vergelijking Conclusie... 7 Bijlage I... 8 Inhoud 2

3 Inleiding CO 2 -emissie reductie door een innovatieve maatregel Projectbeschrijving Bij een aantal infrastructurele waterwerken is het vervangen van de waterremmende laag een energie-intensieve activiteit. De waterbodem ter plaatse is vaak afgesloten met een waterremmende laag in de vorm van een kleipakket. Door waterwerken ter plaatse is het vaak noodzakelijk dit kleipakket lokaal te beschadigen en dient vervangen te worden door een nieuwe waterremmende laag (zie kader 1). Kader 1 Waterremmede constructie Waterremmende constructies worden zowel in de civiele techniek als in de milieutechniek toegepast. In de civiele techniek gaat het om constructies die het waterbezwaar tijdens de bouw of in de gebruikstoestand moeten reduceren; in de milieutechniek gaat het meestal om het afschermen van verontreinigde locaties. In het geval van het Julianakanaal betreft het niet het reduceren van het waterbezwaar tijdens de bouw maar om het in het kanaal houden van het water (niet wegsijpelen in de bodem dan wel naar de omgeving). Hoewel geen constructie in de eigenlijke zin van het woord, kan ook een natuurlijke klei- of veenlaag als waterremmende constructie opgevat worden. Bij het Julianakanaal betreft het een (deels) aangebracht kleilaag die als waterremmende constructie dienst doet. Inleiding 3

4 De twee methodes Is innovatief beter qua CO 2 -emissie? 2 De traditionele methode bij dergelijke werkzaamheden is het traject waarbinnen de waterremmende laag vervangen dan wel aangebracht dient te worden droog te zetten. Dit gebeurt over het algemeen door het plaatsen van een damwand en het vervolgens leegpompen van het afgesloten deel. Op deze wijze kan de waterremmende laag (klei) in den droge worden aangebracht Innovatieve methode (vernieuwende maatregel) Bij deze innovatieve methoden wordt gebruikt gemaakt van bentonietmatten voor het aanbrengen van de waterremmende laag. Bentoniet is een hygroscopisch product te zijn, dat omhult met een beschermende folie tegen vocht in brede rollen als een soort mat aangeleverd wordt. Bentoniet komt in de natuur voor als een natrium-kleisoort. De deeltjes zijn zo klein dat ze de grond waterdicht kunnen maken (zie kader 2). Kader 2 Bentoniet Bentoniet is een mineraal met de chemische formule: Na 0,5Al 2,5Si 3,5O 10(OH) 2.(H 2O). Het heeft meestal een witte of grijze kleur en heeft een gemiddelde dichtheid van 2,15 kg/dm3. Het is eigenlijk een fijne klei die veel water kan binden en in combinatie met cement meestal wordt gebruikt om slappe, sterk waterremmende constructies te creëren. 1 kg bentoniet kan 10 kg water vasthouden en een isolerende, waterdichte laag vormen. Door wateropname vormt de bentoniet een soort gel die, dankzij de mat die hem vasthoudt en de bovenliggende beschermingslaag, niet van zijn plaats komt. De twee methodes 4

5 De bentonietmatten worden met behulp van een speciaal voor dit werk ontwikkelde techniek aangebracht. Het voordeel daarvan ten opzichte van de traditionele methode is dat, mits goed gecombineerd met de voorbereidende werkzaamheden, de bentonietmatten in den natte kunnen worden aangebracht. Hierdoor is de plaatsing nauwkeurig en de uitvoeringsperiode kort. Tot slot wordt in zowel de traditionele als de innovatieve methode de nieuwe waterremmende laag beschermd met een laag van zand, grind en/of stortsteen. De twee methodes 5

6 Vergelijking Ruim 60% reductie! 3 Beide methoden zijn geheel doorgerekend voor een principe project. De resultaten geven naast een overzicht van de CO 2 -emissies direct een vergelijk tussen de twee methoden. Hiermee ontstaat inzicht in de CO 2 -emissie reductie die potentieel vermeden gaat worden door de innovatieve methode. De innovatieve methode van het aanbrengen van de waterremmende laag geeft op basis van de berekeningen een CO 2 -reductie van 63% ten opzichte van de traditionele methode. De productiesnelheid (ontgraven en aanbrengen) van beide methoden is vergelijkbaar. Het verschil wordt voornamelijk veroorzaakt door: productie, transport en aanbrengen van de damwand extra ontgraven van klei Deze beide activiteiten zijn voor het aanbrengen van de bentonietmatten niet noodzakelijk. Vergelijking 6

7 Conclusie Innovatief = CO 2 -reductie? 4 Al zijn er aannames gedaan en hebben die mogelijk een beperkte invloed op de berekeningen, het verschil tussen de twee methodes is dusdanig groot dat er vooralsnog geconcludeerd kan worden dat de innovatieve methode qua CO 2 -emissie de laagste uitstoot genereerd. In de praktijk (praktijk toets wordt uitgevoerd in 2015) kan tijdens de uitvoering van de innovatie methode aangetoond worden dat de gebruikte data juist is en de op voorhand berekende CO 2 - besparing van circa 60% gehaald kan worden. Conclusie 7

8 Bijlage I Bronvermelding Conversiefactor staal Conversiefactor damwand Document(en) / Kenmerk Ketenanalyse Duurzamere Damwandtypen, 19 september 2011, Primum voor Van den Herik Ketenanalyse Duurzamere Damwandtypen, 19 september 2011, Primum voor Van den Herik Conversiefactor transport damwanden Handboek Co2-Prestatieladder 2.1, 18 juli 2012 Brandstof verbruik drukken damwanden Verbruik inzet sleep/duwboot Registratie in het kader van de CO2-Prestatieladder (inzicht) van De Klerk Registratie in het kader van de CO2-Prestatieladder (inzicht) van De Vries & van de Wiel Brandstof verbruik transport materieel Handboek Co2-Prestatieladder 2.1, 18 juli 2012 Conversiefactor gasolie Handboek Co2-Prestatieladder 2.1, 18 juli 2012 Brandstof verbruik beunschepen Grondstoffen bentonietmatten Fabricage bentonietmatten Registratie in het kader van de CO2-Prestatieladder (inzicht) van De Vries & van de Wiel Carbon Footprint comparison of GLC s and compacted clay liners, Christos Athanassopoulos and Richard J. Vamos Carbon Footprint comparison of GLC s and compacted clay liners, Christos Athanassopoulos and Richard J. Vamos Bijlagen 8

9 De Vries & van de Wiel Kust & Oeverwerken Harmenkaag 9 NL-1741 LA Schagen Postbus 218 NL-1740 AE Schagen T +31 (0) F +31 (0) info@vw-deme.nl Onze Algemene Voorwaarden, gedeponeerd bij KvK, zijn van toepassing op al onze aanvragen en transacties en worden geacht deel uit te maken van alle voor ons aangegane overeenkomsten. De tekst van de voorwaarden is tevens op aanvraag bij ons kosteloos te verkrijgen.