Proeftuin duurzaam en kosteneffectief grondverzet

Water/Bodem
Klimaat 
‹ Terug naar overzicht
Geplaatst op:
De topsector Water en Maritiem heeft initiatief genomen om in een aantal proeftuinen gezamenlijk kennis en innovaties te ontwikkelen, onder meer om de exportpositie van Nederland te versterken. Eén proeftuin richt zich op duurzaam en kosteneffectief grondverzet. Deze valt binnen de missie ‘Nederland de best beschermde delta, ook na 2100’. De kwartiermakersfase is uitgevoerd door NL Ingenieurs en Deltares en is inmiddels afgerond. Dit artikel beschrijft de context en aanpak van de proeftuin, de resultaten van de kwartiermakersfase en een doorkijk naar de vervolgstappen.

Grootschalig grondverzet is een belangrijke factor bij verschillende programma’s waaraan het Rijk de komende jaren werkt, zoals de Programmatische Aanpak Grote Wateren (PAGW) waarin Rijkswaterstaat werkt aan het herstel van de grote wateren tot veerkrachtige en robuuste watersystemen. De 33 geplande PAGW-maatregelen in de Zuidwestelijke delta, het IJsselmeergebied, de Waddenzee, Eems-Dollard en grote rivieren hebben een gezamenlijke waarde van circa € 2 miljard tot aan 2050. Ze vergroten de kwaliteit van de leefomgeving en de draagkracht van ecosystemen, en bieden daarmee ruimte voor economische en maatschappelijke initiatieven. Opdrachtgever voor dit programma zijn de ministeries van Infrastructuur & Waterstaat (I&W) en Landbouw Natuur en Visserij (LNV). 

Kosteneffectief grondverzet

grondverzetDe twee hoofddoelen van PAGW zijn herstel van estuariene dynamiek en het aanbrengen van geleidelijke land-waterovergangen. Om dit te realiseren is grootschalig grondverzet nodig. Dit is de meest bepalende factor in zowel de kosten als de milieueffecten van PAGW. Kosteneffectief grondverzet is nodig om zo veel mogelijk natuur te creëren, zodat robuuste systemen ontstaan. Duurzaam grondverzet is nodig om de doelstellingen van Rijkswaterstaat te halen: een reductie van de broeikasgasuitstoot met 49 procent in 2030 en 100 procent in 2050 en een reductie in het gebruik van primaire grondstoffen met 50 procent in 2030. De proeftuin is erop gericht om deze doelstellingen dichterbij te brengen. Vandaar dat aansluiting wordt gezocht bij programma’s zoals PAGW.

Hackathon

Een mijlpaal in de kwartiermakersfase van de proeftuin is de Hackathon die plaatsvond op 19 juni 2019. Tijdens de Hackathon wisselden 35 experts vanuit de ingenieursbureaus, aannemers, kennisinstellingen, Rijkswaterstaat, waterschappen en het ministerie van I&W een dag lang kennis en ideeën uit. Na inleidende presentaties over de proeftuin en de thema’s broeikasgassen, circulariteit en kosteneffectiviteit, gingen de deelnemers in vier groepen uiteen. De groepen gingen gedurende de dag met elkaar de strijd aan, om de meest duurzame en kosteneffectieve innovaties te bedenken die aansluiten bij één van de lopende PAGW-projecten. De jury vanuit Rijkswaterstaat, ministerie van I&W en NL Ingenieurs beoordeelde de ideeën en koos het winnende team. De Hackathon laat zien dat er in de sector veel innovatieve ideeën over grondverzet leven en dat er nog veel leemtes zitten in de beschikbare kennis, instrumenten en modellen voor samenwerking en contractering. 

Broeikasgasuitstoot

grondverzetEen grote eyeopener voor veel deelnemers was dat de uitstoot van broeikasgassen bij grondverzet niet alleen wordt veroorzaakt door het baggermaterieel. Een veel grotere uitstoot treedt op door het vrijkomen van broeikasgassen uit de bodem bij het baggeren en bij de afbraak van organisch materiaal op de plek waar de grond wordt neergelegd. Het is daarom van belang om de broeikasgasuitstoot tijdens de hele levenscyclus van het werk te beschouwen. Er zijn verschillende knoppen waar aan gedraaid kan worden om de uitstoot van broeikasgassen te beperken en/of circulariteit te versterken:

  • Op de baggerlocatie zijn bijvoorbeeld de autonome uitstoot, grondsoort, diepte, waterkwaliteit en de aanwezigheid van waterplanten van belang. Om uitstoot van broeikasgassen te reduceren, kan je bijvoorbeeld het beste grond met weinig organisch materiaal in de winter baggeren en het vrijkomende methaan afvangen; 
  • Tijdens transport speelt de uitstoot van het materieel een rol, maar ook bijvoorbeeld of de bagger aan de lucht wordt blootgesteld of niet. Ook in de schepen of persleidingen kan methaan mogelijk worden afgevangen;
  • Op aanleglocatie zijn de waterdiepte en aanwezigheid van waterplanten van belang.

Verder zijn er erg veel ideeën geopperd voor duurzaam en kosteneffectief ontwerpen, zoals het slim toepassen van grondlagen met meer of minder organisch materiaal (onder of boven water), coördineren van grondstromen en hergebruiken van gebiedseigen grond, hergebruik binnen een project door slimme fasering, gebruik van slib in geotubes, benutten aanwezige dammen, invangen van slib en lokale peilverlaging om grondverzet te beperken. 

Verdienmodellen

Een andere eyeopener was dat de huidige aanbestedingen en verdienmodellen van aannemers vaak een blokkade in plaats van een stimulans vormen voor duurzaam grondverzet. De prikkels zijn er nu op gericht om zoveel mogelijk grond te verzetten. We moeten toe naar andere manieren van aanbesteden en nieuwe verdienmodellen. De maatschappelijk meerwaarde van duurzame oplossingen en innovaties moet daarin een belangrijk criterium worden. Kosten kunnen verder worden teruggebracht door het verminderen van faalkosten, werk-met-werk maken, slimmer omgaan met grondstromen en hergebruik van grondstoffen zoals slib als bouwelement. Er liggen bijvoorbeeld kansen voor werk-met-werk maken door aan te sluiten bij het Hoogwaterbeschermingsprogramma, de energietransitie, drinkwatersector, vaargeulbeheer en integrale kustlijnzorg.

Leren van testen

Een eerste conclusie is dat er nog veel kennisvragen zijn. Door inzicht in waar, wanneer en hoeveel broeikasgassen vrijkomen, komen de belangrijkste knoppen om aan te draaien in beeld. Naast technisch-inhoudelijke vragen zijn er ook vragen op het gebied van kennisborging, programmering, aanbesteding, afwegingskaders, beleid en communicatie. Een tweede conclusie is dat het wenselijk is om innovaties direct toe te passen in een proeftuin om leren door kennisontwikkeling en praktijktoepassing gelijk op te laten lopen. Langetermijnleren kan worden geborgd door monitoren en bijeenbrengen en borgen van kennis op projectoverstijgend niveau. Dit vergt een intensieve samenwerking tussen overheid, markt en kennispartijen en tussen experts vanuit verschillende kennisvelden. Ten derde geven de deelnemers van de Hackathon aan gemotiveerd te zijn om samen te investeren in deze uitdaging. 

Vervolgstappen

Het vervolg van dit traject heeft als doel om de kennis en innovaties te ontwikkelen die nodig zijn voor een systeemverandering richting meer duurzaam en kosteneffectief grondverzet en deze in proeftuinen uit te proberen. De resultaten moeten bijdragen aan de doelen van programma’s zoals PAGW, zodat ze ook daadwerkelijk in projecten kunnen worden toegepast. Ze moeten opschaalbaar zijn naar andere programma’s waarin grondverzet een belangrijke rol speelt, en de marktpositie van Nederland in het buitenland versterken. 

Als mogelijke output zien we momenteel de volgende onderdelen:

  • Systeeminzicht broeikasgasuitstoot gedurende levenscyclus en mogelijkheden voor reductie; 
  • Opzet centrale database waterbodems inclusief organisch gehalte;
  • Technische innovaties in ontwerp en uitvoering;
  • Bouwstenen voor een ‘Milieukosten Kosten Indicator 2.0’ en MKBA met broeikasgasuitstoot gedurende de levenscyclus;
  • Modellen voor samenwerking en contractering duurzaam grondverzet;
  • Methoden van monitoring en modellering van broeikasgassen en ecologisch impact.

De eerste vervolgstap is een fase van bureaustudie waarin experts samenwerken aan het ontwikkelen van kennis, kaders en instrumenten. Na deze voorbereiding kunnen één of meerdere fysieke testlocaties en/of pilots starten, zo veel mogelijk aansluitend bij lopende projecten. In de pilots worden de ontwikkelde kennis en innovaties toegepast, en de resultaten gemonitord en geëvalueerd. Dit vormt de basis voor een versneld leer- en veranderproces om grondverzet te verduurzamen.

Dit artikel is tot stand gekomen met dank aan het hele kwartiersmakersteam: Alex Hekman (Sweco, trekker van de proeftuin), Floris Groenendijk (Arcadis), Fred Haarman (Royal Haskoning DHV), Marcel Klinge (Witteveen + Bos), Sacha de Rijk (Deltares) en Tom Raadgever (Sweco), met dank aan Kees Wulffraat (Rijkswaterstaat) en Ingrid Roos (Ministerie I&W) voor de samenwerking, en met dank aan alle deelnemers aan de Hackaton.