De stedelijke watertransport infrastructuur als enabler voor resource recovery

Momenteel leeft meer dan 50% van de wereldbevolking in stedelijke gebieden en dit zal naar verwachting sterk stijgen in de komende decennia. Volgens CBS/PBL, zullen er tegen 2030 ruim 700.000 meer inwoners zijn in de Randstad.

In steden maken mensen gebruik van schaarse hulpbronnen, i.e. water, energie en grondstoffen, en produceren ze afval. Het concept van stadsleven biedt een efficiënte, veilige en comfortabele manier van leven, maar het is ook lineair georganiseerd: het systeem is gebaseerd op take-make-waste en niet op recover—recycle-reuse  Om ervoor te zorgen dat in de toekomst iedereen toegang heeft tot schaarse hulpbronnen, wordt resource recovery in de stedelijke omgeving steeds belangrijker. De stedelijke waterinfrastructuur is daar een belangrijke enabler voor.

Technologie

Stedelijke waterinfrastructuur is opgedeeld in drie separate domeinen: drinkwatervoorziening, afvalwatertransport- en zuivering, regenwaterafvoer. Historisch gezien bestaat er geen geïntegreerde aanpak van beheer en ontwerp van die drie domeinen. Daarnaast is de huidige stedelijke watertransport infrastructuur ontworpen op basis van vijf criteria: waterkwaliteit, waterkwantiteit, volksgezondheid, veiligheid en comfort. Resource recovery is tot nu toe niet meegenomen als een ontwerpparameter. Zowel het ontbreken van een geïntegreerde benadering van de drie domeinen, als het ontbreken van resource recovery als ontwerpparameter, beperken de mogelijkheden die de stedelijke waterinfrastructuur heeft als enabler van resource recovery.

Uitdaging

Naast de literatuurverkenning naar bestaande kennis over de relatie tussen resource recovery mogelijkheden en stedelijke watertransport infrastructuur, zullen ook verschillende scenario’s voor terugwinning van de grondstoffen worden geformuleerd, met specifieke aandacht voor de interactie met de stedelijke watertransport infrastructuur. Bovendien wordt in dit project een integraal stedelijk watertransport infrastructuur model gebouwd en gevalideerd met praktijkgegevens van steden, drinkwaterbedrijven en waterbeheerders. Geformuleerd resource recovery scenario’s zullen getest worden met het integraal model om te bepalen hoe groot de verschillen zijn tussen de huidige en toekomstige stedelijke watertransport infrastructuur (ontworpen op resource recovery criteria en op basis van een geïntegreerde benadering van drinkwater-afvalwater-regenwater infrastructuur, uitgewerkt tot en met de consequenties op wijk-, straat- en huisniveau).

Oplossing

Het onderzoek zal inzicht bieden in:

1. Inzicht in condities die zijn vereist in de stedelijke watercyclus voor een maximale/optimale resource recovery;
2. Een integrale benadering (drinkwater, afvalwater en regenwater infrastructuur) uitgewerkt tot en met de consequenties op wijk-, straat- en huisniveau;
3. De consequenties van resource recovery op de optimale inrichting van de stedelijke watertransport infrastructuur;
4. Het transitiepad van de bestaande inrichting van de stedelijke watertransport infrastructuur naar de nieuwe inrichting van de stedelijke watertransport infrastructuur.