Singapore Water Energie Afval

Singapore moet efficiëntieslag maken in Water–Energie–Afval-nexus
Artikel | 10 april 2014
Susan van Boxtel
Milieuproblematiek en gebrek aan drinkwater zijn acute problemen in Azië. Dit biedt kansen voor
innovatieve bedrijven in de sector. Water en energie zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden.
Drinkwater en het zorgen voor een veilige delta zijn ook voor Singapore energie-intensief. Bij het
opwekken van energie is veelal water betrokken. Met de verduurzaming van technologieën en
processen zien we een wereldwijde evolutie van afvalwaterbehandeling naar ‘resource recovery’.
Populatiegroei en snelle verstedelijking leiden tot drinkwater- en energietekorten, overstromingen of
juist droogte en een afvalprobleem. Het optimaliseren van de water-energie–afval-nexus is belangrijk
voor onafhankelijke energievoorziening, (toekomstige) economische ontwikkeling en verduurzaming
van de samenleving. Singapore is de proeftuin voor (proces)technologische oplossingen die water en
energie besparen.
Beleid is gericht op zelfvoorzienendheid
Singapore heeft een tekort aan energie, water en wateropslagcapaciteit. Dit in combinatie met een
continue stijging van energie- en watergebruik als gevolg van groei van de populatie en economie
zorgt ervoor dat het ‘Ministry of the Environmental and Water Resources’ (MEWR) sinds kort actief
beleid voert op besparing en efficiënt gebruik. Concrete acties zijn dat efficiënt witgoed voor
huishoudens verkocht mag worden in Singapore (per 1 april 2014). De grote besparing zal echter
3
moeten komen van de industrie. Alle grote watergebruikers (> 5.000 m per maand) moeten een
‘Water Efficiency Management Plan’ opstellen en watergebruik monitoren. De ‘Public Utilities Board’
(PUB) is Singapore’s uitvoerende en controlerende instantie voor water. PUB heeft een ‘Water
Efficiency Fund’ opgericht. De industrie kan van dit fonds gebruikmaken om audits en projecten te cofinancieren die gericht zijn op waterbesparende procesverbetering. Maar ook voor pilotprojecten in
waterhergebruik en alternatieven. De ‘Energy Market Authority’ is het agentschap verantwoordelijk
voor de uitvoering van het energiebeleid en is op zoek naar innovatieve energiebesparende
(technologische) oplossingen. Vooral grootgebruikers als industrie en openbaar vervoer worden
aangemoedigd om energiebesparende oplossingen te implementeren. Energiemanagers zijn verplicht
het energieverbruik te rapporteren en besparende maatregelen te nemen. Singapore stimuleert de
implementatie van cleantech in de proeftuinprojecten in de gebouwde omgeving. De alternatieve
energiebronnen: waterkracht, geothermale energie en windenergie, zijn niet of nauwelijks interessant.
Zonne-energie kan wel bijdragen aan de energiebehoefte. Echter, gebruik aan ruimte, bewolking en
ook hoge luchtvochtigheid, samen met verwachte fluctuaties in energienetwerk bemoeilijken
grootschalige toepassing van de zonnepanelen. Behalve water en energie is het MEWR onder
andere ook verantwoordelijk voor beleid op afval. Het ‘National Environmental Agency’ (NEA) is het
uitvoerende orgaan. Singapore’s afval, 200 ton per jaar, wordt verbrand en het as wordt gestort op
het eiland ‘Pulau Semakau’. Dit eiland heeft de status van natuurpark en daarom wordt het in de
volksmond ‘Garbage of Eden’ genoemd. Verwacht wordt dat de maximale capaciteit in 2030 wordt
bereikt als op dit tempo zal worden gestort. Singapore heeft zich ten doel gesteld om recycling te
verhogen van 58% in 2010 naar 70% in 2030, om de bruikbaarheid van de stortplaats te rekken tot
2052. Singapore implementeert programma’s voor recycling van huishoudafval en ook winning van
bruikbare metalen en mineralen uit het bodemas van afvalverbrandingsovens. De energie afkomstig
van de afvalverbrandingsovens draagt voor 2% bij aan het totale energieverbruik van Singapore.
Onderzoeksprogramma’s om oplossingen voor Singapore’s uitdagingen te vinden
Het Ministerie van 'National Development' en R&D subsidieagentschap 'National Research
Foundation', starten een ‘National Innovation Challenge’ (NIC) onderzoeksprogramma om
oplossingen te zoeken voor complexe problemen. Multidisciplinair onderzoek moet zorgen voor
praktische oplossingen, die in Singapore geïmplementeerd kunnen worden en ook potentie hebben
als commerciële spin-off in binnen- en buitenland. De eerste 'Energy NIC' startte in 2011, waarin
gezocht wordt naar energie-efficiënte oplossingen en diversificatie van energiebronnen. De tweede
‘Land & Liveability’ NIC (LL NIC) zoekt innovatieve oplossingen om ruimte te creëren in het kleine,
dichtbevolkte Singapore en om landgebruik te optimaliseren. De samenwerking tussen bedrijfsleven,
publieke sector, universiteiten en onderzoeksinstellingen, kortom vergelijkbaar met het Nederlandse
topsectorenbeleid, wordt aangemoedigd. In de LL NIC vraagt Singapore om oplossingen om nieuwe
ruimte te creëren. Een mogelijke oplossing voor creatie van ruimte kan worden verkregen met
ondergrondse maar ook drijvende structuren voor bijvoorbeeld water of olieopslag en faciliteiten voor
de desalinatie van water. In aanvulling op het creëren van nieuwe ruimte, is het efficiënt gebruik van
bestaande ruimte een thema in het LL NIC. Zo worden concepten als co-lokalisatie van
waterzuivering, afvalverbrandingsovens en energiecentrales sterk in overweging genomen.
Onderzoek in membraantechnologie, energie-efficiënte en duurzame toiletten
De Nanyang Technological University (NTU) staat bekend om onderzoek in milieu en waterzuivering.
Zo heeft de onderzoeksgroep van Professor Darren Sun titanium dioxide nanovezels ontwikkeld,
waarmee schoon water en energie opgewekt kan worden. Dit materiaal kan onder andere worden
gebruikt voor flexibele waterfiltratiemembranen voor ontzilting, alsmede voor energiewinning uit het
restproduct van ontzilting, de 'brijn'. Het materiaal zet (afval)water om tot waterstof onder invloed van
zonlicht. Onderzoeksthema’s van het ‘Energy Research Institute @ NTU’ (ERI@N) zijn duurzame
energie en energie-efficiëntie. Onderzoekers van ERI@N hebben Singapore’s eerste getijdenturbine
ontworpen. Die is in november 2013 in gebruik genomen op het vakantie-eiland Sentosa. ‘Nanyang
Environment and Water Research Institute’ (NEWRI) is een instituut onder de NTU dat zich heeft
gevestigd in het CleanTech Park en doet onderzoek binnen de thema’s van industrieel afvalwater en
energie-afval-water nexus, met haar vier ‘Centres of Excellence’: watermanagement,
afvalmanagement, membranen en microbiologie en bioprocessen. De samenwerking met
bedrijfsleven is belangrijk voor het instituut. Zo heeft NEWRI een samenwerking met het Deense
bedrijf DHI voor onderzoek en educatie in onder andere stedelijke planning en water management.
Fundamenteel en toegepast onderzoek op het gebied van membranen voor waterproductie,
hergebruik en ook energieopwekking wordt gedaan in het Singapore ‘Membrane Technology Centre’
(SMTC). Het ‘Residues & Resource Reclamation Centre’ (R3C) is NEWRI’s ‘Centre of Excellence’
voor terugwinning van grondstoffen uit afval. Het R3C wordt geleid door Professor Wang Jing-Yuan
en heeft drie onderzoeksclusters: materialen uit afval, energie uit afval en oplossingen voor vervuilde
grond en grondwater. Een van de (in Singapore) beroemde projecten is het toilet dat urine en feces
gescheiden opvangt en vacuüm gebruikt in plaats van spoelwater. Dit systeem bespaart (spoel)water
en levert compost, biogas en water op.
Afbeelding 1: Principe no-mix vacuum toilet (bron: NTU, ‘Residues & Resource Reclamation Centre’ (R3C))
Pagina 2 van 4
Het ‘Advanced Environment Biotechnology Centre’ onderzoekt onder andere gebruik van microbiële
systemen als indicator van vervuilingen binnen mariene ecosystemen en industrieel gebruik van
anaërobe processen voor energieopwekking. Ook de National University of Singapore (NUS) heeft
expertise op het gebied van water en milieu onderzoek. Zo ontwikkelde chemicus Dr Ramakrishna
Mallampati een waterzuiveringstechniek van schillen van appels en tomaten. Het blijkt dat
vervuilingen, zoals organische oplosmiddelen, anorganische chemicaliën, verven en pesticiden
geadsorbeerd worden aan appel- en tomatenschillen. Het NUS Environmental Research Institute
(NERI) doet vooral milieuonderzoek, bijvoorbeeld naar vervuiling van oppervlaktewater. Singapore
‘Centre on Environmental Life Sciences Engineering’ (SCELSE) is een samenwerking van NUS en
NTU waar fundamenteel multidisciplinair onderzoek naar microbiële biofilms plaatsvindt. Om de
structuur, netwerk en samenwerking van de verschillende samenlevende bacteriekolonies te
ontrafelen wordt gebruik gemaakt van moleculaire ‘-omics’ technieken. Deze kennis is onder andere
van belang voor waterwegen en waterzuiveringsinstallaties. Het Nederlandse onderzoeksinstituut
Deltares heeft een samenwerking met NUS. NUSDeltares biedt regionaal contractonderzoek en
consultancy voor overheden en bedrijfsleven op het gebied van stedelijk watermanagement.
Singapore is proeftuin voor innovatief bedrijfsleven
Sembcorp is een Singaporese multinational met een sterke focus op innovatie. Wereldwijd werken
10.000 medewerkers in de waterzuivering, maritieme industrie, stedelijke ontwikkeling en
energiesector. Zo heeft Sembcorp afvalenergiecentrales in het Verenigd Koninkrijk en Singapore,
energie en ontziltingsfaciliteiten in het Midden-Oosten, industriële afvalwater en huishoudelijke
afvalwater faciliteiten in Singapore en China en afvalverwerkingscentrales in Singapore en Australië.
Hyflux is ook een Singaporese multinational, met expertise in drinkwatertechnologie. Hyflux is actief in
Zuidoost-Azië, Japan, China, India, het Midden-Oosten en de Verenigde Staten en richt zich op
ontzilting, hergebruik van water en afvalwaterbehandeling. Keppel Integrated Engineering is actief in
de water-, afvalwater- en afvalenergiesector. Keppel Integrated Engineering bouwde in een van
Singapore’s grootste NEWater fabrieken, die in 10% van Singapore’s water behoefte voorziet. Ook
werd in 2010 de afvalenergie centrale geopend: een publiek-private samenwerking met de NEA. De
centrale verbrandt 800 ton afval per dag, om meer dan 20 Megawatt groene energie op te leveren.
Keppel bouwde ook de membraandestillatie demonstratiefaciliteit op Jurong Island. Water wordt
ontzilt met behulp van Memstill technologie, ontwikkeld door een consortium met onder andere TNO,
Evides en Universiteit Twente, en restwarmte afkomstig van nabije industrie.
Conferenties
In de eerste week van juni 2014 organiseert Singapore tegelijkertijd de internationale conferenties en
handelsexposities op het gebied van Stedelijke ontwikkeling, Water en Afval. Dit is hét moment om
contacten op te doen, te leren over de ontwikkelingen in Singapore en omliggende landen en
Nederlandse technologie te laten zien.
Conferenties
Singapore International Water Week
World Cities Summit
CleanEnviro Summit Singapore
Handelsexposities
Water Expo
World Cities Summit Expo
WasteMET – Afval management en recyclingindustrie
CleanMET – schoonmaakindustrie
InterMET – meteorologische industrie
MET is de afkorting voor ‘Management & Environmental
Technology’
Pagina 3 van 4
Bronnen
1. Voor de laatste updates over Singapore’s beleid kijkt u op de volgende websites:
www.mewr.gov.sg; www.pub.gov.sg; www.ema.gov.sg; www.nea.gov.sg; en www.nrf.gov.sg.
2. Meer informatie over de Singapore International Water Week, World Cities Summit en de
CleanEnviro Summit Singapore vindt u op: www.siww.com.sg; www.worldcitiessummit.com.sg; en
cleanenvirosummit.sg.
3. Websites van de verschillende onderzoeksinstituten zijn: www.scelse.sg; erian.ntu.edu.sg;
newri.edu.sg; www.nus.edu.sg/neri; nusdeltares.org.
4. De innovatieve toiletten van Professor Wang worden uitgelegd in een filmpje van de BBC:
http://www.bbc.com/news/technology-24651214
5. Artikelen:
a. NTU strikes closer collaborations with industry in water research, 03-Mei-2013, op
www.ntu.edu.sg;
b. NTU scientist develops a multi-purpose wonder material to tackle environmental
challenges, 20-Maart-2013, op www.ntu.edu.sg;
c. NTU and Sentosa launch Singapore’s first tidal turbine system at Sentosa Boardwalk, 06Nov-2013, op www.ntu.edu.sg;
d. NUS researchers developed world’s first water treatment techniques using apple and
tomato peels, 18-juli-2013, www.science.nus.edu.sg.
Informatie
Voor meer informatie neemt u contact op met de innovatie adviseurs in Singapore:
[email protected]
Pagina 4 van 4

Download Report