310760 (3.3 MB) - TU Delft Institutional Repository

BobCeldermans
A n d y van den Dobbelsteen
De b e e l d e n bij d i t a r t i i < e l z i j n v a n d e
F i g u u r 2: G e d e f i n i e e r d e s y s t e e m g r e n -
TU Deift
TU D e l f t
a u t e u r s , t e n z i j a n d e r s is a a n g e g e v e n
zen van de r e g i o l u c h t h a v e n S c h i p h o l
T h e m a Station en
[email protected]
[email protected]
l u c h t h a v e n in d e s t a d
Alexander Wandl
D i t a r t i l < e l is v e r t a a l d d o o r
TU D e l f t
Perfect Words
26 2 0 1 4 / 0 5 S + R O
Better
Regions:
Airport
Schiphol
Better flirport
1^
flegions: Schiphol
ENERGIE
Met behulp van een geografisch informatiesysteem (GIS) is de informatie
over kwantiteit, kwaliteit en locatie
van de vraag naar en het aanbod van
bronnen in de luchthavenregio in kaart
Reizigers
Personeel
Bezoekers
50.000.000
50.000
13.000.000
Elektriciteit
TJ
GasTJ
Brandstoffen TJ
2011
Drinkwater
Afvalwater
vervuingseenheden
1.220.000
45.000
Plastics:
PET ton
Plastics: Niet
gespecificeerd ton
388
434
VOEDSEL
Koolhydraten
ton
Groenten
ton
Fruit/
noten ton
Vleesproducten
ton
Visproducten
ton
Zuivelproducten
ton
11.500
5.930
3.290
5.270
1,650
5.270
AFVAL
Totaal
opgehaald
afval ton
MATERIAAL
13.900
gebracht. Zo werden ook gerelateerde
infrastructuren en transportroutes
duidelijk. Deze analyse verschafte
voor het eerst inzicht in de kenmerken
van de huidige stromen en hun infrastructuren, informatie die gemakkelijk toegankelijk is voor de verschillende belanghebbenden. Zo bleken de
afvalverwerkingslocaties over een
groot deel van Nederland verspreid te
zijn t o t ver buiten de grenzen van de
regio (zie figuur 2 en 3 op pagina 27). De
toegepaste BAR-module is gericht op
essentiële stromen en op het sluiten of
verbinden van de cycli. Deze module is
bij uitstek technisch van aard, waarbij
tegelijkertijd ingespeeld wordt op de
ruimtelijke implicaties van het beheer
van bronnen.
F i g u u r 1: O v e r z i c h t d o o r v o e r S c h i p h o l
v a n g e s e l e c t e e r d e s t r o m e n in
11.900
WATER
381 - 1 5 0 0
Hobspot-zones
De analyse van de huidige stroompatronen is gebruikt voor de beoordeling
van de mogelijkheden om regionaal
gezien en op duurzame wijze te voldoen aan de vraag van de luchthaven
naar bronnen. Tijdens meetings van
belanghebbenden en in workshops zijn
de voorlopige bevindingen en ontwerpen gevalideerd, geïnterpreteerd en
verbeterd. In de methodologische stap
van stroomkaarten naar potentieelkaarten wordt zo de nadruk gelegd op
deelname van de belanghebbenden en
op 'ontwerponderzoek' als een brug
tussen onderzoek en implementatie.
Ter beoordeling van de mogelijkheden
op een relatief concreet niveau werd de
regio van de luchthaven onderverdeeld
in zogenaamde 'hotspot-zones' aan de
Fiest a f v a l
S+RO 2014/05
PET
Voedsel afval
Glas
Textiel
Rest Gat 1
Papier/Karton
T h e m a S t a t i o n en
— 1501 - 9 500
Better
Regions:
Figuur 3b
^-'^
>
iHaarlemi
/
Amsterdam
f«emt
Amstel- J
/gom/
/
Haarlemme rmeer
/ >
^
/^Is-
/
y
1—T
\
\
meer
r
Kaag en Braasem
/ ^^^"/
/
S
X
NOCIIID-PDAÜANI ^
'
CZ,
Figuur 3c
hand van de volgende criteria:
-> Aanwezigheid van specifieke stroommogelijkheden: bijvoorbeeld grote
volumes aan warmte-overschot of
afvalstromen.
-> Ruimtelijke relevantie: de morfologie
van het gebied en de mogelijkheden
voor interventie in het bronbeheer
(productie, opslag, infrastructuur).
-> Strategische relevantie: de identiteit
van het gebied met betrekking t o t
de organisatorische en regelgevende
status.
Huidige of geplande ontwikkelingen.
Ruimtelijke en thematische spreiding.
wegen, locaties voor windturbines, de
teelt van gewassen en het oogsten van
bermgras. Zone 5, 'CAS', is gebaseerd op
een biomassa-initiatief in het gebied
Greenport Aalsmeer. In zone 6, 'GAIN',
wordt gekeken naar de mogelijkheden
om mest te valoriseren (waarde eraan
toe te voegen). Eén van deze zones
wordt hieronder besproken.
NOOnD.HOLLAND
lü iC'!:ü Lll!AiiA(-rr
Hotspot-zone
Soleil' ^
'Route du
Het zuidoosten van de gemeente
Haarlemmermeer, waar twee rijkswegen bij elkaar komen, heeft specifiek
potentieel om een energielandschap te
Deze hotspot-zones (zie figuur4 op pagina 28) dwongen een op maat gemaak- worden waarin windturbines, zonnepanelen (op geluidsschermen), thermische
te analyse af, met als doel het vinden
van materiaal voor algemene lessen die buffering, biomassa en LED-verlichting
worden geïntegreerd. Dit is niet alleen
ook in andere (luchthaven)regio's van
te danken aan het ontbreken van zones
toepassing zijn. Hotspot-zone i, 'BESt',
met overlast als gevolg van lagere
is gebaseerd op de vraag naar en het
aanbod van verwarming en koeling in de vliegroutes, maar ook aan een grotere
driehoek tussen Badhoevedorp, de com- beschikbaarheid van land, optimale orimerciële zone van Elzenhof en Schiphol ëntaties, een minder hoge dichtheid van
bebouwing en vooral hogere windsnelmet een mogelijke koppeling met het
heden op kleinere en grotere hoogten.
groeiende koelingsnetwerk in AmsterOp de kaart op pagina 28 (figuur 5) is
dam. Hotspot-zone 2, 'E-BuZ', betreft
het huidige landgebruik in deze zone
het 'laaghangend fruit' (gemakkelijk te
weergegeven, plus de hoogte van
benutten potentieel) van energieprogeluidsschermen en mogelijke plaatsen
ductie op grote daken in plaatselijke
voor windturbines op basis van het
bedrijfszones. Zone 3, 'UMA', is gericht
scenario 'Variant Max'.
op het benutten van de stedelijke mogelijkheden in luchthavens met betrekking tot plastics in de verwachting dat
Voor wat betreft het potentieel van
er regionale schaalvoordelen kunnen
windenergie is het scenario 'Variant
worden benut. Zone 4, 'Route du Soleil',
Max' (een capaciteit van 40 MW) van
het Windpark Haarlemmermeer-Zuid
draait om zonnepanelen op geluidsgevolgd.'' Als deze capaciteit wordt verschermen, thermische buffering in
27
l u c h t h a v e n in de s t a d
j
V-
de ene kant een analyse van geselecteerde essentiële bronstromen en hun
infrastructuren in de regio Schiphol
(stroomkaarten) en aan de andere kant
de identificatie van mogelijkheden ter
verbetering van de prestaties van deze
stromen met betrekking tot duurzaamheid en regionale integratie (potentieelkaarten). In figuur i op pagina 26
worden de geselecteerde bronstromen
en de aantallen voor de luchthaven
Schiphol in 2011 inzichtelijk gemaakt.
^
1
/
-^Schiphol
Plastic
NOORtJ-HOLLAND
/Bloemen-\/
^
daal
r
Ha .rlemmerliede
l""^
55.6-380
F i g u u r 3b e n 3c: S o o r t e n a f v a l
Figuur 3a
—^
/
/
MENSEN
—
F i g u u r 3: A f v a l s t r o m e n e n r o u t e s in
Figuur 2
Afvaivervi/erking
16.6 - 55.5
Contour Schiphol
v e r b a n d m e t de l u c h t h a v e n S c h i p h o l
Het project Better Airport Regions
(BAR) heeft twee doelstellingen: aan
2.4-16.5
Gemeentegrenzen
[email protected]
Grote internationale luchthavens
vormen nog geen duurzaam onderdeel
van de stedelijke gebieden waarin ze
zich bevinden. Dat komt vooral omdat
luchthavens afhankelijk zijn van externe aan- en afvoer. Dit zijn vaak lineaire
Stromen in plaats van duurzame cycli.
Het project Better Airport Regions
(BAR) richt zich op een beter begrip van
de relaties tussen essentiële bronstromen en hun infrastructuren. De casus
Schiphol biedt inzichten, vaardigheden
en cruciale kenmerken voor een geïntegreerde duurzame ontwikkeling in
luchthavenregio's.
F i g u u r 3a: A f v a l v o l u m e s in t o n n e n
deeld over 20 turbines van 2 MU/ op een
as-hoogte van 80-100 meter, wordt ongeveer 80 c w h aan elektriciteit per jaar
gegenereerd. Dat komt ruwweg overeen
met300Tj/a(=i.2Tj/ha);en daarmee
kan naar schatting energie worden
geleverd aan 24.000 huishoudens.
Voor het potentieel qua zonnepanelen
op geluidsschermen langs rijkswegen
hebben we het volgende berekend: 19,2
km van provinciale geluidsschermen
worden t o t een hoogte van 2 meter met
zonnepanelen bedekt, waarbij de berm
wordt gebruikt van de weghelft die het
gunstigst is gelegen. Dit is inclusief een
efficiëntie van 16 procent van de zonnepanelen en een geschatte reductie van
10 procent als gevolg van onvoldoende
reiniging. Dit komt neer op potentieel 16
Tj aan elektriciteit in totaal per jaar voor
dit gebied.^ Het potentieel voor biomassa in de berm kan worden geschat op
grond van a) de lengte van rijkswegen,
provinciewegen en t o t op zekere hoogte
plaatselijke wegen; b) een gemiddelde
bermbreedte van ongeveer 3 meter en c)
een gemiddelde van 3,5 ton aan bermgras per hectare.^ Een totaal
Airpon
Schiphol
28 2014/05 S+RO
Figuur 4: Zes aangewezen hotspotzones in de regio Schiphol
Figuur 6: IMatrix van geïntegreerde
stromen , waaronder de positionering
van hotspot-zones
Figuur 5: [Hotspot-zone Route du
Soleil
1. Best
2. E-Buz
3. UMA
S+RO 2014/05 29
4. Rds
5. Gas
6. Gain
Thema Station en
luchthaven in de stad
Thema Station en
luchthaven in de stad
Better
Regions:
Better
Regions:
Airport
Flow
Schiphol
zijn v e r s c h i l l e n d e m o g e l i j k h e d e n o n t Figuur B
dekt voor het optimaal benutten van
h e t p o t e n t i e e l v a n de regio Schiphol.
Uit analyse v a n de e s s e n t i ë l e s t r o m e n
k o m t h e t g r o t e n d e e l s lineaire d o o r v o e -
Keukenholbosch
ren v a n b r o n n e n d o o r de l u c h t h a v e n
naar v o r e n , t e r w i j l er vele m o g e l i j k heden blijken t e zijn v o o r plaatselijke
c y c l i . Bovendien b i e d t de l u c h t h a v e n r e gio - n i e t in de l a a t s t e p l a a t s v a n w e g e
de u i t g e s t r e k t e l a n d b o u w g r o n d e n en
lange lijnen v a n w e g i n f r a s t r u c t u u r
- g r o t e m o g e l i j k h e d e n v o o r de o p w e k -
potentieel van 75-150 ton per jaar w/ordt
een voorzichtige schatting geacht.
Bermgras is geschikt voor fermentatie;
1 ton bermgras kan 120 kubieke meter
biogas opleveren. Voor het totale gebied
komt dit neer op 200-400 Cj per jaar
(2,6 Gj/ha). Tot slot is dit deel van de
gemeente in juridische documenten
bestemd voor innovatieve landbouw."
Aangezien de gemeente Haarlemmermeer als geheel kampt met de
toenemende problemen als gevolg
van verzilting, kan deze hotspot-zone
worden beschouwd als een essentieel
testgebied voor de toepassing van innovatieve brakwater- en/of zoutwaterlandbouw, waarbij ingespeeld wordt op
de onvermijdelijke voortschrijding van
de verzilting van het grondwater in dit
hele gebied.
Bovendien blijkt het in deze context
interessant om te kijken naar de regionale productie van voedsel voor gebruik
op de luchthaven of in vliegtuigen. Eén
van de conclusies van het onderzoek
is dat deze mogelijkheid momenteel
grotendeels onbenut wordt gelaten. We
schatten dat ongeveer 4 procent - 300
hectare - van het beschikbare landbouwgebied in de Haarlemmermeer
voldoende zou zijn voor de productie
van koolhydraten (in aardappelen) die
op de luchthaven worden geconsumeerd.=
Geïntegreerde stromen -»
De matrix van de geïntegreerde
stromen (figuur 6 op pagina 29) is een
overzicht dat voortvloeit uit de analy-
king v a n energie, v o e d s e l p r o d u c t i e
en a f v a l v e r w e r k i n g . Deze e l e m e n t e n
k u n n e n Schiphol allemaal v o o r d e e l
o p l e v e r e n . W e raden nu aan d a t p l a a t selijke b e l a n g h e b b e n d e n s a m e n m e t
k e n n i s i n s t i t u t e n a a n een a g e n d a g a a n
w e r k e n v o o r h e t b e h e e r o v e r essentiële
s t r o m e n in de l u c h t h a v e n r e g i o , z o d a t
de regio z i c h z e l f m e e r k a n b e d r u i p e n
en b e t e r beveiligd is in de t o e k o m s t , e n
Rijpwetering
Solar driven energy potentials
Energy potential based on orientation and
height (m) of noise barriers
iow
n i e t in de l a a t s t e p l a a t s aan h e t c r e ë r e n
van banen en e c o n o m i s c h e k a n s e n . <¬
Land use suited for biomass production
akl<erland
bos: naaldbos
boomgaard
^HQi'asland
bos: loofbos
"1 populieren
H existing wind turbines
• projected wind turbines ('Variant Max' stichting Windpark; Haarlemmermeer/
location is indicative)
[1.7] Outline o f hotspot area
ses van het potentieel van de hotspotzones. Op de horizontale as staan de
essentiële bronstromen die zijn onderverdeeld in subcategorieën en op de
verticale as worden duurzame bronnen
en soorten vermeld die deze stromen
mogelijk maken. De gearceerde cellen
geven de primaire productiemogelijkheden aan; de cellen die in een hotspotzone of meerdere zones voorkomen zijn
gemarkeerd en genummerd.
Uit de matrix blijkt onder andere dat
biomassa talloze technische mogelijkheden biedt in het bestudeerde gebied,
leder type biomassa heeft een andere
samenstelling voor wat betreft suikergehalte, calorische waarde, vochtgehalte, enzovoort, en daardoor andere
intrinsieke kwaliteiten. Door verschillende conversiemethoden te kiezen
(mechanisch, chemisch, biochemisch of
thermochemisch) kan biomassa worder
geraffineerd om een verscheidenheid
aan producten te verkrijgen. De mate
waarin de intrinsieke waarde optimaal
wordt benut hangt niet alleen af van de
beschikbaarheid van de bron en de conversietechnologie, maar ook in sterke
mate van de interactie tussen sectoren
en belanghebbenden. Deze interactie
verandert radicaal in een zogenaamde
'korte-lijn'-economie, die streeft naar
optimale valorisatie van de biomassabronnen en de integratie van een toenemend aantal toeleveringsketens.^
Duurzaam yoordeel -»
Door het onderzoek naar de stromen er
cycliciteit dat is uitgevoerd in het kader
van het Better Airport Regions-project
Noten
1 Windpark Haarlemmermeer-Zuid start
een windpark in de zuidoostelijke zone van
de Haarlemmermeer
2 Als de volledige hoogte wordt gebruikt, kan
dit wel oplopen t o t 48 Tje, vooropgesteld
dat er maatregelen worden getroffen om
verblinding door reflectie te voorkomen.
3 Warmerdam, J.; Yildiz, I. en Koop, K.,
Biomassapotentieel Groene Hart,
Ecofys, Utrecht, 2011; En: Tolkamp,
G.W.; Berg, C.A. van den; Nabuurs, GJ.
en Olsthoorn, A.F., Kwantificering van
beschikbare biomassa voor bio-energie
uit Staatsbosbeheerterreinen, Alterra,
Research Instituut voor de Groene Ruimte,
Wageningen, 2006.
4 Gemeente Haarlemmermeer,
Structuurvisie Haarlemmermeer 2030,
Gemeente Haarlemmermeer, Hoofddorp,
2012.
5 De landbouwgrond in de Haarlemmermeer
beslaat ongeveer 7.600 hectare - 40
procent van het totale gebied - en
ongeveer 5.900 hectare wordt gebruikt
voor de teelt van gewassen, voornamelijk
aardappelen, suikerbieten, tarwe en uien.
Verder is er 1.200 hectare aan weidegrond
en 500 hectare is bestemd voor tuinbouw.
6 In de waardepiramide voor toepassingen
van biomassa [zie: Bos-Brouwers, H.;
Langelaan, B.; Sanders,J.; Dijk, M. van
en Vuuren, A. van. Chances for biomass.
Integrated valorisation o f biomass
resources, WUR, Wageningen, 2012]
komen farmacie, fijnchemicaliën en
voedsel op de eerste plaats, gevolgd door
veevoer, de resterende biomassa wordt
gebruikt voor bulkchemicaliën en andere
functionele materialen en vervolgens voor
energietoepassingen.
voorontwerp structuurvisie
Haarlemmermeer 2030, Grontmij,
Alkmaar, 2011.
-» Stichting Windpark Haarlemmermeer
Zuid, Varianten Windpark
Haarlemmermeer Zuid: h t t p : / / w w w .
windparkhaarlemmermeerzuid.nl
60b Geldermans
is onderzoeker
bij de leer-
Meer informatie:
-> Geldermans, B.; Wandl, A.; Dobbelsteen, A.
van den, 'Mapping and managing resource
flows; a case study of Amsterdam
Airport Schiphol', in: journal of Smart and
Sustainable Built Environment, verschijnt
binnenkort.
stoel Climate Design 6- Sustainability,
-» Geldermans, B.; Timmeren, A. van;
Fremouw, M.; Wandl, A., 'Airport Region
Metabolisms; an analysis o f resource flow
potentials in airport regions - Case study:
Amsterdam Airport Schiphol', in: Journal of
Urban Technology, verschijnt binnenkort.
de TU Delft.
-» Mijnders, I.L.; Wit, J. de. Leeuwen; M. Van,
LER Haarlemmermeer, landbouweffecten
de faculteit
Alexander
leerstoel
Bouwkunde
Wandl is onderzoeker
Environmental
Design, aan de faculteit
bij de
Techn/ogy GBouwkunde
Andy van den Dobbelsteen
Climate
aan
van de TU Delft.
is
van
lioogleraar
Design G-Technology en afde-
lingsvoorzitter
Arcliitectural
+ Teclinology,
aan de faculteit
van de TU Delft.
Engineering
Bouwkunde
Airport
Schiphol