02 2022 01 Industriewaterlevering Westelijk Havengebied (Potentiele maatregelen op korte termijn)

Industriewaterlevering Westelijk havengebied Potentiële maatregelen voor de korte termijn

Inhoudsopgave - 1. Aanleiding - 2. Inleiding - 3, Probleemschets - 4. Mogelijke maatregelen voor de korte termijn - 5. Bijlagen 1. Aanleiding In het Westelijk Havengebied wordt aan circa 20 bedrijven industriewater circa 1.75 Mm3/jaar geleverd. Er heeft zich een 2-tal nieuwe klanten in het Westelijk Havengebied bij Waternet gemeld met de vraag om industriewater geleverd te krijgen vanaf eind 2023/begin 2024. Voor deze twee nieuwe bedrijven (methanolfabriek en een datacenter) zijn de gevraagde capaciteiten door Waternet niet (volledig) te leveren met de huidige infrastructuur. Naast nieuwe klanten zijn er ook bestaande klanten waarvan het industriewatergebruik gaat toenemen. Aan deze groei kan ook niet (volledig) worden voldaan. In december 2021 is de drinkwatervisie vastgesteld door de gemeenteraad. Bij deze vaststelling is ook een motie aangenomen “(Motie 828 accent 2021, Boomsma, BloembergIssa en Kreuger inzake de Toekomstvisie Drinkwater (vermindering gebruik drinkwater door datacenters) (zie bijlage 5)” Deze motie is een oproep om verspilling van drinkwater tegen te gaan. Met name drinkwaterinzet voor nietdrinkwatertoepassing (bijvoorbeeld koeling van datacenters) moet voorkomen worden. Uitbreiding van de capaciteit van het industriewaternet kan een invulling zijn om drinkwatergebruik voor industriële toepassing te beperken.

Dit memo zal beschrijven hoe we op korte termijn met de bestaande infrastructuur en waterbron de beschikbare capaciteit kunnen vergroten zodat we tenminste voor de komende 10 jaar bestaande en nieuwe klanten kunnen blijven voorzien van voldoende industriewater. Dit memo zal niet ingaan op langere termijn perspectieven. Te denken valt hierbij aan inzet van alternatieve bronnen (effluent en oppervlaktewater), beinvloeding van de vraag, lange termijnprognoses. Dit zal in een later stadium nader worden ingevuld.

Datum 27 januari 2022 Contactpersoon J.A. Louter Joost.louter@ waternet.nl Doorkiesnummer 020-608 65 14 Onderwerp Industriewaterlevering Westelijk havengebied

Notitie Datum 27 januari 2022

2. Inleiding Het industriewaternet is aangelegd eind jaren ‘60 van de vorige eeuw. Het industriewater wordt geleverd aan Waternet door de N.V. Watertransport Maatschappij Rijn Kennemerland (WRK). Industriewater is geen drinkwater, maar voorgezuiverd rivierwater uit het lekkanaal in Nieuwegein. Nabij Vijfhuizen wordt het water onttrokken uit twee transportleidingen van de WRK II (diameter 2x1200 mm). Na het inkooppunt wordt het industriewater door transportleidingen (diameter 2x700mm) naar het Westelijk Havengebied getransporteerd. Daar wordt het verder gedistribueerd naar de klanten. De voordruk in de WRK II leiding (ca. 250kPa t.o.v. maaiveld) wordt gebruikt om het water in het Westelijk Havengebied te distribueren.

Figuur 1: geografische weergave van het industriewaternet (lichtblauw gestreept)

3. Probleemschets De huidige beschikbare capaciteit van het industriewaternet is ca. 550 m3/uur. Dit is maximaal 100 m3/uur boven de huidige piekafname. De capaciteit van het industriewaternet is ca. 550m3/uur. De gemiddelde afnamecapaciteit is ca. 200 - 250 m3/uur. De huidige klanten gebruiken over een etmaal; sterk wisselende hoeveelheden water. Dit resulteert in een piekvraag die kan

2

Pagina 2 van 15

Notitie oplopen tot ca. 450 m3/uur. Met de huidige bedrijfsvoering is dus nog ongeveer 100 m3/uur reservecapaciteit beschikbaar.

Datum 27 januari 2022 Pagina 3 van 15

Figuur 2: afnamepatroon bij Vijfhuizen (blauwe lijn is gemiddelde afname, oranje lijn is afnamepatroon op een 24-06-2020)

Er hebben zich 2 nieuwe klanten gemeld die industriewater willen afnemen. Een methanolfabriek vraagt ca. 130 m3/uur vanaf Q1 2024 en een datacenter vraagt vanaf Q1 2027 240 m3/uur beginnend met 80m3/uur vanaf Q1 2024. Daarnaast zijn er ca. 20 bestaande klanten die de komende jaren extra capaciteit nodig hebben. De twee nieuwe klanten vragen meer industriewater dan nog beschikbaar is. De beschikbare capaciteit in de WRK II leidingen is voldoende om een forse uitbreiding van de levering aan het Westelijk havengebied mogelijk te maken. 4. Mogelijke maatregelen voor de korte termijn Naar verwachting zal de komende jaren tenminste 400-500 m3/uur extra capaciteit nodig zijn om de bestaande en nieuwe klanten te kunnen voorzien van industriewater. Op korte termijn (Q1 2024) is al ca. 200 m3/uur extra capaciteit nodig. Dat is een verdubbeling van de huidige capaciteit. Deze extra benodigde capaciteit in het industriesysteem kan op korte termijn gerealiseerd worden door 1. Beïnvloeding van de watervraag (volume en capaciteit) 2. Verhogen van de distributiedruk in het leidingnet door een pompstation/booster 3. Tijdelijke boosterinstallatie (snel te realiseren) 4. Tijdelijke back-up voorziening vanuit het drinkwaternet

3

Notitie 4.1.

Beïnvloeding van de watervraag

Er wordt op dit moment niet optimaal gebruik gemaakt van de beschikbare capaciteit in het leidingnet. Veel bedrijven hebben geen afgevlakt afnameprofiel. Er zit ca. 200 – 250 m3/uur verschil tussen gemiddeld verbruik en piekverbruik (zie figuur 2). De verwachting is dat op korte termijn een deel van de extra benodigde capaciteit gerealiseerd kan worden door afvlakking van de piekafnames. We zijn hier wel afhankelijk van de medewerking van de afnemers. Volledige afvlakking van piek verbruiken waarmee in theorie ca. 200 m3/uur extra beschikbaar kan komen wordt niet realistisch geacht. Piekafvlakking zal mogelijk een deel van de toename van de vraag kunnen opvangen maar is zeker niet voldoende om de 2 nieuwe klanten volledig van industriewater te kunnen voorzien. De levering van industriewater bestaat uit 2 delen: het volume en de capaciteit. Deze kunnen op een aantal manieren beïnvloed worden. 4.1.1. Beïnvloeding benodigd volume: • Het benodigde volume kan door efficiënt watergebruik bij de bedrijven worden gereduceerd. Door optimalisatie van bedrijfsprocessen en het zo veel mogelijk recirculeren van gebruikt water indien mogelijk kan verspilling worden beperkt. • Bij het ontwerp van technische installaties (nieuwbouw of renovatie) kan het watergebruik als criterium meegewogen worden. • … 4.1.2.

Beïnvloeding benodigde capaciteit: • De benodigde capaciteit kan bijvoorbeeld worden beïnvloed door bij de afnemer industriewater te bufferen in een reservoir. Het effect op piekafvlakking met deze maatregel is het grootst bij bedrijven die het industriewater inzetten bij batchprocessen. • Het is belangrijk dat dit reservoir goed gedimensioneerd is en dat het vullen zo veel mogelijk gespreid plaatsvindt. • Bufferen van industriewater kan ook op gebiedsniveau plaatsvinden voor meerdere klanten tegelijkertijd door het plaatsen van een groot reservoir op een strategische

4

Datum 27 januari 2022 Pagina 4 van 15

Notitie

•

• •

plek. Dit reservoir dient er dan voor om meerdere bedrijven te kunnen voorzien. De piekafname van bedrijven wordt hiermee opgevangen en wordt dan afgevlakt in het industriewaternet die het reservoir vult. Er is dan wel een pompinstallatie nodig vanaf dit reservoir. Bufferen van industriewater bij bedrijven kan ook ingezet worden om tijdens piekmomenten in het gehele industriewaternet de levering van industriewater te beperken. Denk hierbij aan het sturen op dag- of nachtafname Hier moet wel de kanttekening worden gemaakt dat er een redelijk vlak afnamepatroon is over een etmaal voor het gehele industriewaternet. Hiermee kan dus maar beperkt extra beschikbare capaciteit worden gecreëerd. Dit in tegenstelling tot het drinkwaternet waar een duidelijke ochtend- en avondpiek aanwezig is. Technische begrenzing van de maximale aansluitcapaciteit kan helpen om onnodige piekafnames te voorkomen. Invoering van capaciteitstarief waarbij voor reservering van reservecapaciteit en piekafnames extra geld in rekening wordt gebracht. Hiertoe zullen de bedrijven voorzien moeten worden van een watermeter die dagpatronen registreert. Onduidelijk is hoe hoog deze tarieven moeten zijn om bedrijven te stimuleren maatregelen te treffen.

5

Datum 27 januari 2022 Pagina 5 van 15

Notitie Datum 27 januari 2022 Pagina 6 van 15

Figuur 3: geografische weergave mogelijke zoeklocatie van een centraal reservoir

4.2.

Verhogen van de distributiedruk (zie bijlage 3)

Op dit moment wordt de voordruk van ca 250kPa (t.o.v. maaiveld) van de WRKII-leidingen gebruikt om het water te distribueren naar de verschillende klanten. In het Westelijk Havengebied is hiervan nog ca. 200kPa over. Met deze voordruk is de totale leveringscapaciteit begrensd op ca. 550 m3/uur. Door het verhogen van de druk met ca. 150-200kPa kan de capaciteit meer dan verdubbeld worden. Aandachtspunt hierbij is wel dat de voeding van het industriewaternet bestaat uit leidingen van het materiaal Beton/Arkel. Dit zijn betonbuizen met voorgespannen spiraalwapening. Deze leidingen uit de jaren ’60 zijn onderhevig aan veroudering door spanningscorrosie in de spiraalwapening. Het materiaal wordt ook toegepast in de WRK II leidingen. Uitgangspunt bij de bedrijfsvoering is dat we de leidingdruk maximeren op 400kPa en dat we drukschommelingen willen voorkomen. Een vlak afnamepatroon helpt drukschommelingen voorkomen. 4.2.1. Mogelijke locaties van een pompstation/booster (zie bijlage 2)

6

Notitie De booster zal moeten worden geplaatst in het leidingtracé waar nog de dubbele 2x700mm voeding ligt. Dit tracé ligt tussen Vijfhuizen en het begin van de Australiëhavenweg. Hieronder is geografisch weergegeven waar mogelijk een booster kan worden geplaatst. In de bijlagen zijn voor deze locaties nog weergaves uit google-maps toegevoegd.

1

2 3 4

Figuur 4: geografische weergave mogelijke zoeklocaties van een booster

4.2.2. Raming van een boosterstation (zie bijlage 3) Voor de realisatie van een boosterpompstation voor industriewater zijn er nog veel zaken onduidelijk. De realisatie en kostprijs is sterk afhankelijk van nog te maken keuzes als locatie, uitgangspunten, eisen en aanpak. Wanneer wordt gekozen voor een functioneel omschreven bestek en een industriële bouwwijze waarbij het ontwerp deels bij de aannemer in een bouwteamconstructie wordt neergelegd zullen de kosten en doorlooptijd vermoedelijk lager zijn dan bij een conventionele aanpak. Om binnen 2 jaar een pompstation te realiseren zal er snel gehandeld moeten worden, te beginnen met overeenstemming met de betrokken partijen, financiering, eigendom, bepalen van de locatie, aanvragen van de vergunningen, energieaansluiting en samenstellen van een project/bouwteam etc. De realisatietijd is afhankelijk van de complexiteit van de ondergrond en de aanwezigheid van hoogspanning. Ook de tijdsduur van het vergunning traject is van belang. Als er kabels

7

Datum 27 januari 2022 Pagina 7 van 15

Notitie en leidingen moeten worden omgelegd om het werk mogelijk te maken moet rekening gehouden worden met een realisatietijd van ca. 2 jaar. Op basis van de in deze bijlage 2 genoemde uitgangspunten en aannames zullen naar schatting de investeringskosten voor een industriewater boosterpompstation uitkomen tussen de €2.700.000,- en €4.500.000,- (incl. BTW). 4.2.3. Krachtstroomaansluiting (zie bijlage 3) Voor het booster station zal een krachtstroomaansluiting nodig zijn van Krachtstroomaansluiting: ca. 160 kVA. Bij Liander is navraag gedaan of nabij de Australiëhavenweg deze aansluiting kan worden gerealiseerd en welke stroomafname wordt verwacht. Aanvraag van een elektriciteitsaansluiting worden individueel (per casus) beoordeeld en voorgelegd aan de directie van Liander. Dan wordt gekeken of de aanvraag in aanmerking komt voor een uitzondering. 51kW valt nog binnen de grens van een KV aansluiting van 3x80A. De benodigde aansluiting is groter namelijk ca. 160kW De booster zal pas na verloop van vele jaren de maximale pompcapaciteit bereiken. Dus er zal voorlopig niet de volledige elektrische capaciteit gevraagd worden. Er is er op dit moment een fors verschil tussen de gemiddelde (ca. 200m3/uur) en piekcapaciteit (ca. 450m3/uur) van afname vanwege piekverbruiken. De piekfactor is momenteel 2 - 3. Deze piekfactor van de levering zal de komende jaren dalen omdat: • •

2 nieuwe klanten een grote continue levering vragen met beperkte schommelingen er meer gestuurd zal worden op piekafvlakking bij huidige en nieuwe klanten

4.3.

Tijdelijk boosterpompinstallatie (zie bijlage 4)

Het realiseren van een definitieve boosterinstallatie binnen 2 jaar is ambitieus en kent vele onzekerheden op dit moment. Toepassing van een “tijdelijke” oplossing kan de levering van extra industriewater begin 2024 garanderen. Parallel aan het bouwen van de tijdelijke oplossing kan dan de definitieve oplossing worden gerealiseerd. In de bijlage staat een voorbeeld van zo’n tijdelijke boosterinstallatie.

8

Datum 27 januari 2022 Pagina 8 van 15

Notitie 4.4.

Tijdelijke back-up voorziening vanuit het drinkwaternet

Het realiseren van extra beschikbare capaciteit in het industriewaternet op korte termijn vergt wel investeringen en afstemming met bestaande en nieuwe afnemers en andere partijen die actief zijn in de openbare ruimte (nutsbedrijven, gemeente, waterschap e.d. Aangezien in Q1 2024 ruim 200m3/uur extra capaciteit beschikbaar moet zijn voor 2 nieuwe klanten kan overwogen worden om als tijdelijke back-up drinkwater te leveren. Dit kan het risico verkleinen dat we niet op tijd extra industriewater beschikbaar hebben door middel van beïnvloeding van de watervraag en het bouwen van een booster. Nagegaan moet worden hoeveel capaciteit beschikbaar is in Q1 2024 in het drinkwaternet. Dit kan i.i.g. een substantieel deel van de watervraag tijdelijk opvangen. N.B. Deze tijdelijk back-up voorziening vanuit het drinkwaternet wordt overbodig als gekozen wordt voor het alternatief een tijdelijke boosterpompinstallatie die snel operationeel kan zijn. Voor de langere termijn zal gekeken moeten worden naar de leveringszekerheid van het hele industriewatersysteem. Sommige klanten kunnen nu niet leverings zeker aangesloten worden op het industriewaternet. Deze leveringszekerheid kan gedeeltelijk vanuit het drinkwaternet worden geboden. Om de leveringszekerheid permanent te realiseren vanuit het industriewaternet zal uitbreiding van het leidingnet kunnen worden overwogen.

9

Datum 27 januari 2022 Pagina 9 van 15

Notitie Datum 27 januari 2022

5. BIJLAGEN

Pagina 10 van 15

Bijlage 1: Kerngegevens Leidinglengte industriewaternet

28,6 km (2020) • ca. 14km, 700mm • ca. 15km ca. 400mm Totaal: ca. 40 – 50M€ • 700mm: ca. 40M€ (aanname: 3k€/m) • 400mm: ca. 15M€ (aanname: 1k€/m) Ca. 1,75Mm3/jaar

Vervangingswaarde

Jaarvolume geleverd industriewater Inkomsten verkoop industriewater 2021

Ca. 625.000 €/jaar (€0,43 per m3) Ca. 400.000 €/jaar

Kosten instandhouding industriewater 2021 Aanvulling Egalisatiereserve Drinkwater 2021

Ca. 225.000 €/jaar

Toekomstige investeringen in het industriewaternet • Inspectie naar de onderhoudsstaat van leidingen (lekdetectie, draadbreukonderzoek, voegwijdtes) • Beheermaatregelen BEEL-locaties o 2x400mm PVC (2x190m) in de secundaire kering (Bretten) o Kruising met N200 en spoortrace Haarlem Amsterdam nabij Bretten • Plaatsen van een boosterstation • Uitbreiding van het bestaande industriewaternet voor nieuwe klanten en voor versterken van leveringszekerheid Tegenover de kosten voor investeringen in het industriewatersysteem staan inkomsten door de stijgende levering van industriewater.

10

Notitie Bijlage 2: Mogelijke locaties booster

Datum 27 januari 2022 Pagina 11 van 15

Figuur 5: KLIC-melding mogelijke locatie 1 Australiehavenweg

Figuren 6 en 7: mogelijke zoeklocatie 1 Booster Australiehavenweg

Figuur 8: mogelijke zoeklocatie 2 Booster (Bretten- Westelijk havengebied)

11

Notitie Datum 27 januari 2022 Pagina 12 van 15

Figuur 9: mogelijke zoeklocatie 4 Booster Lijnden (inkooppunt Vijfhuizen)

Figuur 10: mogelijke zoeklocatie 3 Booster (Joris vd Berghweg Geuzenveld)

12

Notitie Bijlage 3: 20220112 Notitie Booster Industriewater Havengebied

Datum 27 januari 2022 Pagina 13 van 15

13

Notitie Bijlage 4: Voorbeeld tijdelijke pompinstallatie In deze bijlage staat een voorbeeld van een toepasbare 10ft. pompcontainers als tijdelijk boosterpompstation. De containers zijn elk voorzien van pomp met een frequentieregelaar en kunnen als boosterpomp op druk worden geregeld. Een elektrische voeding en aansluiten van de zuig- en persleiding is voldoende. Met 2 containers is een bereik tussen 300 - 1000 m3/h mogelijk bij een opvoerhoogte van 20 mwk. De huurprijs per container bedraagt Euro 1000,- per week. Voor onderhoud en leidingwerk komen er nog eens naar schatting Euro 500,- per week bij. Op jaarbasis betekent dit een kostenpost van 2 x 1500 x 52 = Euro 156.000, - (excl. BTW). Wanneer je langer dan een jaar huurt loont het om de containers en leidingwerk aan te schaffen/ te laten bouwen. Met deze " tijdelijke" oplossing is levering te garanderen en kun je op het gemak naar een definitieve oplossing toe werken.

14

Datum 27 januari 2022 Pagina 14 van 15

Notitie Bijlage 5: Motie 828 accent 2021, Boomsma, Bloemberg-Issa en Kreuger inzake de Toekomstvisie Drinkwater (vermindering gebruik drinkwater door datacenters)

15

Datum 27 januari 2022 Pagina 15 van 15