Onderzoek en innovatie

Nederland heeft nu al te maken met hevigere regenval, langere droogtes en stijgende temperaturen. Tegen 2050 willen we een klimaatbestendige regio bereiken met minimale verstoring van het dagelijks leven.

Aandachtsgebieden

• Slimme waterverdeling en regenwateropvang

• Natuurkoeling in stedelijke gebieden

• Governance en planning voor klimaatbestendigheid

• Bescherming tegen zeespiegelstijging en fluctuerend grondwater

Voorbeeld projecten

• Regenwaterinfiltratiesystemen - monitoring en testen.
• CitySports - blauwgroen kunstgras om regenwater op te vangen en natuurlijk gekoeld gras.
• De Climate Cube - groene oase in een winkelcentrum in de stad.
• Transpiratie van bomen in de stad.
• TKI Bellissima - Organische microverontreinigingen in afvalwater.

Schoon water is de basis van het leven. Toch bedreigen farmaceutische producten, kunststoffen, voedingsstoffen en pesticiden de waterkwaliteit en de biodiversiteit.

Aandachtsgebieden

• Geavanceerde behandeling om medicijnresten en microverontreinigingen te verwijderen

• Hergebruik van gezuiverd effluent voor industriewater

• Fosforterugwinning en circulair gebruik van nutriënten

• Bescherming van ecosystemen door betere monitoring

Voorbeeld projecten

• Brakke kwel temmen: In de Horstermeerpolder onderzoekt Waternet of het mogelijk is om het brakke grondwater uit de polder op te pompen voordat het als kwelwater aan de oppervlakte komt. Ook wordt gekeken of het opgepompte water gezuiverd kan worden tot drinkwater.  
• Medicijnresten uit afvalwater verwijderen: Bij de rioolwaterzuivering Horstermeer is de pilotstudie O3-STEP® gestart. Het is een onderzoek naar het verwijderen van medicijnresten uit afvalwater.
• PathoCERT: Binnen het EU-project Pathocert worden daarom meetmethoden en (aanvals)strategieën ontwikkeld voor pathogeengerelateerde risico's voor hulpverleners.  
• Bellenscherm tegen plastic: De bellenbarrière wordt gecreëerd door een buis op de bodem van de waterloop te plaatsen en er lucht doorheen te pompen. Zowel schepen als vissen kunnen door een luchtscherm gaan, maar plastic wordt tegengehouden.  
• Langzame zandfiltratie: Langzame zandfiltratie wordt gebruikt als laatste stap in het drinkwaterzuiveringsproces. Het zorgt voor hygiënisch betrouwbaar en biologisch stabiel drinkwater. 

De watercyclus kan een krachtige bron van hernieuwbare energie zijn. Aquathermie (ATE) – het winnen van warmte en koude uit oppervlakte-, afvalwater- en drinkwater – kan aardgas vervangen en lokale warmtenetten ondersteunen.

Aandachtsgebieden

• Aquathermie pilots in meren en kanalen

• Lage temperatuur stadsverwarming

• Power-to-X-technologieën: hernieuwbare elektriciteit omzetten in waterstof, warmte of gedemineraliseerd water

Voorbeeld projecten

•  Milieu heatmap: De milieuheatmap van Waternet bevat informatie over bronnen voor aquathermie, warmtevraag, opslagcapaciteit van de bodem en het bouwjaar van huizen. 
• Van zandwinning tot warmtewinning: het verbeteren van de waterkwaliteit van het Sloterplasmeer en het gebruik van het meer om duurzame warmte op te wekken van de omliggende huishoudens. 
• Power to the X - elektriciteit omzetten in andere energieproducten: Duurzaam opgewekte elektriciteit en regenwater opslaan en/of omzetten in de volgende producten: waterstof, warmte of demiwater. 
• Tomahawk II - software voor het realiseren van gekoelde warmtenetten. 
• Nieuwe sanitaire voorzieningen: De gemeente Amsterdam werkt samen met Waternet aan het ontwerp van Strandeiland, een nieuw eiland in IJburg waar zo'n 8.000 woningen op een zeer duurzame manier worden gebouwd en het concept 'nieuwe sanitaire voorzieningen' wordt toegepast. 

In 2050 wil Nederland voor 100% op circulaire grondstoffen draaien. Waternet vermindert het gebruik van primaire grondstoffen en hergebruikt waardevolle bijproducten.

Aandachtsgebieden

• Levenscyclusanalyses van materialen en afvalstromen

• Rioolslib en urine omzetten in kunstmest

• Ontwerpen van circulaire gemalen en zuiveringsinstallaties

Voorbeeld projecten

• Materiaalonderzoek voor circulair assetmanagement. 
• Circulair baggeren: een STOWA-project dat onderzoekt hoe waterschappen regionaal baggerspecie zo efficiënt mogelijk kunnen toepassen. 
• Nieuw Sanitatieproject - Buiksloterham.
• Circulair gemaal: Waternet heeft meer dan 800 gemalen. Renovatie of nieuwbouw is een mooie kans om ze te verduurzamen.
• FosVaatje - urine als meststof. 

Digitalisering transformeert de watersector. Slimme sensoren, kunstmatige intelligentie en burgerwetenschap helpen ons datagestuurde beslissingen te nemen die de efficiëntie en service verbeteren.

Aandachtsgebieden

• Real-time monitoring van grondwater en waterkwaliteit

• AI voor slimmere klantenservice

• Robotica en drones voor inspecties

• Citizen science voor bredere betrokkenheid

Voorbeeld projecten

• De waterstofdrone - vlieg langer met meer sensoren. 
• De afvalwateronderzoeksstraat: hier introduceren en testen we sensoren, datagedreven sturingen en beslissingsondersteuning op basis van artificiële intelligentie.
• De Digitale Gracht: een dashboard met informatie die door sensoren en slimme camera's wordt verzameld over het Amsterdamse waterverkeer. 
• Slimme watermeters. 
• Emily de zeilende drone om afval in de grachten op te sporen. 

Bodemdaling van veengebieden is een grote uitdaging in Nederland, waarbij schade wordt toegebracht aan gebouwen en infrastructuur en er broeikasgassen vrijkomen.

Aandachtsgebieden

• Grondwaterbeheer om veenoxidatie te verminderen

• Proefprojecten met natte teelten en kringlooplandbouw

• Koolstofkredietsystemen om het herstel van veengebieden te financieren

Voorbeeld projecten

• Pilot Wet Crops: een methode voor landgebruik om de CO2-uitstoot van veen te verminderen en bodemdaling tegen te gaan. 
• RE:PEAT - van interactieve planning naar integraal onderzoek: een interactief simulatieplatform dat gebruikt kan worden om toekomstscenario's in het veenweidegebied te verkennen.
• Green Deal koolstofmarkt - Valuta voor veen: een 'carbon credit'-project.
• De waterstandemissieschatter: een extra rekenstap in grondwatermodellering die leidt tot betere beslissingen over waterstandbeheer. 
• Pilot polder kringlooplandbouw.