Baggeren: kan het ook duurzamer?

Met zandsuppleties op het strand of onder water vlak voor de kust voorkomt Rijkswaterstaat afkalving van onze kust. Het baggeren en opspuiten van zand is echter zeer energie-intensief, en ook nooit klaar. Hoe kan dat duurzamer, vroeg Rijkswaterstaat aan negen bedrijven. Dat levert verrassende antwoorden op.

Doen we niets, dan knabbelt de zee steeds een stukje Nederland af. Rijkswaterstaat laat daarom jaarlijks zo’n 10 miljoen kuub zand op de kust aanbrengen, zowel over de hele breedte van de kust – in het kustfundament – als op bekende zwakke plekken. Het zand wordt daarvoor zo’n tien tot vijftien kilometer uit de kust opgezogen en dan op de kust gespoten. Baggeren is energie-intensief en gaat gepaard met uitstoot van veel CO₂ en andere schadelijke stoffen, zoals stikstofoxiden, soms nabij kwetsbare natuur. Er is Rijkswaterstaat dan ook veel aan gelegen om baggerbedrijven te stimuleren hun werkzaamheden duurzamer uit te voeren.

Innovaties in de kustlijnzorg

Met dat doel in het achterhoofd startte in 2018 het programma Innovaties in de Kustlijnzorg, waarin bedrijven samen met Rijkswaterstaat werkten aan innovaties voor duurzamer kustonderhoud. ‘Dit was een wens van de bedrijven’, vertelt Edwin Verduin van Rijkswaterstaat. ‘Ze vroegen zich af hoe ze hun innovatieve ideeën verder konden brengen, ondanks dat ze gebonden waren aan de aanbestedingsprocedures? Door een innovatiepartnerschap, was het antwoord, voor ons een geheel nieuwe vorm van aanbesteden.’

Parallel liepen er negen innovatiepartnerschappen, waarin bedrijven verschillende technieken en innovaties doorontwikkelden in samenwerking met Rijkswaterstaat. Verduin: ‘Samen innoveren was echt nieuw en bijzonder. En inspirerend, maar het leverde ook nieuwe uitdagingen op. Deze aanpak vraagt om wederzijds vertrouwen en open communicatie. We moesten als overheidsinstantie uit onze traditionele rol stappen en meedenken met een bedrijf. Dat is best uitdagend, want je hebt toch verschillende belangen.’

Voorbeeld: de bocht om en versnellen

Door gebruik te maken van natuurlijke stroming kan de Zandkrab het zand zonder brandstof en dus zonder CO₂-uitstoot transporteren. Het instrument moet wel voortdurend worden verplaatst.

Wie bij de innovatie ‘Zandkrab’ denkt aan een apparaat dat zijwaarts over de zandbodem kruipt, komt bedrogen uit. ‘In eerste instantie dacht ik wel aan iets met poten, geïnspireerd op de strandbeesten van kunstenaar Theo Jansen’, zegt Floris Groenendijk, tot eind 2024 adviseur Water en Energie bij Arcadis. ‘Het ontwerp is inmiddels totaal veranderd, maar de naam niet.’

Wat de Zandkrab wél is, is een driehoekige constructie, misschien nog het beste te beschrijven als een buis met een afslag. De bedoeling is dat deze constructie van zestien meter lang, vijf meter hoog en acht meter breed enkele kilometers uit de kust op de bodem van de zee komt te liggen – de buis evenwijdig aan de kust, de afslag wijzend naar het strand.

‘Veel mensen denken dat de zee bij eb en vloed van en naar de kustlijn beweegt’, zegt Groenendijk, ‘maar de grootste component van de beweging is bij eb van noord naar zuid, en bij vloed van zuid naar noord.’ De afslag in de buis stuurt het water dat tijdens deze getijdenbewegingen de buis in stroomt richting kust. Dankzij de kleine uitstroomopening versnelt het water, en door een uitgekiend ribbelpatroon op de bodem van de buis gaat het wervelen. Dit alles maakt dat het uitgaande water zand naar de kust kan transporteren. De energie wordt hierbij volledig geleverd door de getijdenstroom. Schepen met brandstof zijn niet meer nodig.