Eerder deze maand overleed Luc Lievense, de ingenieur die beroemd werd met het idee om een kunstmatig waterbekken te gebruiken voor de opslag van windenergie.

Lievense lanceerde vanuit zijn ingenieursbureau het idee voor een opslagbekken in 1979 met een nota aan de toenmalige CDA-minister ir. Van Trier van Wetenschapsbeleid. ‘Voorstel brandstofbesparing door toepassing van geaccumuleerde windenergie, tezamen met piekegalisatie van het landelijk elektriciteitsnet’ is de titel, die de toenmalige discussie over energie weerspiegelt. Die werd in verregaande mate gedomineerd door de nagalm van de olieboycot, die aantoonde hoe afhankelijk Nederlands was van het Midden-Oosten, en  het rapport van de Club van Rome, dat eindigheid van grondstoffen voorspelde. De eerste prioriteit van het kabinetsbeleid indertijd was energiebesparing, waarvoor vanwege de olieboycot de term brandstofbesparing werd gebruikt.

Verder verschenen de eerste windturbines van de Nederlandse fabrikant Lagerwey, was er discussie over grootschalige toepassing van aardwarmte en kernenergie verkeerde na het ongeluk met de Three Mile Island in Harrisburg in het ongewisse. Er werden studies gedaan naar de gevolgen van grootschalige toepassing van windenergie op het elektriciteitssysteem, met als conclusie dat bij een productie van meer dan 20 % van het totale gebruik  de elektriciteitsvoorziening in de problemen zou komen vanwege het fluctuerende aanbod. Het rendement van de bestaande centrales zou zo negatief worden beïnvloed, dat de winst in de brandstofbesparing weer verloren zou gaan. Grootschalige windenergie en continu draaiende kolencentrales werden als onverenigbaar beoordeeld.

Het was de verdienste van Lievense dat hij die impasse doorbrak met zijn idee van een opslagbekken. Nu is de basisgedachte erachter, water met een hoogteverschil is een energiedrager, zeker niet nieuw. Want in landen om ons heen, en dat geldt zeker voor de berglanden Oostenrijk, Zwitserland, Noorwegen en Zweden, zijn dergelijke pompaccumulatiecentrales al veel langer in gebruik. Bij een stroomoverschot brengen pompen water naar een hoger gelegen meer, is er een stroomtekort, dan stroomt het water naar beneden en drijft het een  generator aan. Het nieuwe van Lievense was de toepassing in het vlakke land, waar geen bergmeren voorhanden zijn.

Zijn oorspronkelijk plan bestond uit een 100 km lange 14 m hoge ringdijk in de Markermeer, waar het water tot 12 m boven NAP kon worden opgezet. Op de ringdijk staan zo’n vier tot vijfhonderd windturbines van elk 1 tot 1,5 MW, die het water uit de laaggelegen randmeren binnen de ringdijk pompen. Een viertal waterkrachtcentrales konden vervolgens een totaal vermogen van 1,5 GW leveren.

Het idee sloeg zo aan, dat wetenschapsminister Van Trier een commissie aan het werk zette, die concludeerde dat het plan Lievense rendabel was voor de Nederlandse energievoorziening. Het oorspronkelijk plan moest wel op een aantal punten worden aangepast. Een deel van de windenergie zou direct aan het elektriciteitsnet worden geleverd, en er kwamen zogeheten hydroturbines, die zowel worden gebruikt voor het oppompen van het water als het produceren van elektriciteit. Verder zou het bekken met 55 km2 kleiner, maar hoger worden, tot een waterstand van 20 m boven NAP.

Energieeiland Ranzende Bol

Ondanks dit positieve oordeel was er ook kritiek. Zo zetten collega-ingenieurs vraagtekens bij het rendement van het plan gezien bij de hoge investeringskosten, de milieubeweging hekelde de grootschalige ingreep in het Markermeer, en benadrukte de risico’s op overstroming, mocht de dijk ergens falen.

Lievense besluit daarop midden jaren tachtig met een nieuw plan te komen dat de locatie van het opslagbekken verlegt naar een optie die al eerder in zicht was, namelijk bij de zandplaat Razende Bol voor de kust van Texel. Het opslagbekken van 7,5 km2 zou daar dijken krijgen van megalomane proporties: 100 m hoog. De opslagcapaciteit bedroeg 20 GWh. Het lijkt wel of Lievense zich zo in zijn opslagbekkenidee had opgesloten, dat hij de wijdere horizon van zijn ideeën uit het oog verloor.

Maar ook dat plan zou het niet redden. Windenergie ontwikkelt zich in die tijd veel minder snel dan aanvankelijk gedacht, en het elektriciteitssysteem blijkt in vervolgstudies een veel groter aandeel windenergie te kunnen verwerken dan aanvankelijk werd gedacht, zodat opslag vooralsnog niet nodig is. Verder verschuift de discussie naar kernenergie met het plan van het kabinet Lubbers om twee nieuwe kerncentrales te laten bouwen. De rol van het opslagsysteem in de energievoorziening raakte steeds meer verwaterd.

In 2007, beleeft het Plan Lievense een nieuwe variant onder de naam Valmeer. Bedenkers zijn het toenmalige KEMA en ir. Dick Zwemmer, oud-directeur van het bureau Lievense en vaste kompaan van Luc Lievense. De naam Valmeer duidt op de ommekeer ten opzichte van het oorspronkelijke plan. Werk niet met hoge dijken en een hoge waterstand boven NAP, maar ga de diepte in. Maak in de Noordzeebodem een meer van 40 m diep, en gebruik het vrijkomende materiaal om de dijk om het Valmeer te bouwen. Het ontwerp gaat uit van een dagproductie van zo’n 18 GWh bedragen.

Dijkdoorsnede van het Valmeer met het pompstelsel (Illustratie gebroeders Das)

Diezelfde KEMA laat echter drie jaar later in De Ingenieur weten dat het grootschalige opslagsysteem commercieel nooit uit kan; conventionele centrales als backup zijn vele malen goedkoper.

Het laat onverlet dat de discussie over opslag de energiewereld blijft bezighouden. In de eerder genoemde berglanden wordt er weer fors aan gebouwd, en in Nederland circuleert nog steeds het plan om in de Limburgse mijnen een ondergronds opslagsysteem te bouwen. Lievense hoorde tot de ingenieursschool van de grote ingrepen, waarbij het doel de middelen rechtvaardigde. Hij presenteerde een innovatief idee, dat het uiteindelijk niet is geworden, maar het denken over de inzet van duurzame energie wel een nieuwe dimensie heeft gegeven.