Stuur kantelstuwen slim aan met real-time peilmetingen
Vlaanderen kreunt al zomers op rij onder de droogte, terwijl het regenwater ’s winters massaal wegstroomt. Water bijhouden in nattere periodes, en geleidelijk vrijgeven in droge periodes is cruciaal voor een efficiënter waterbeheer. Je kunt water in de bodem stockeren door peilsturing of betere infiltratie, of het grondwater kunstmatig aanvullen. Daarnaast is regenwater, grondwater of oppervlaktewater bufferen in reservoirs een efficiënte manier om water beter vast te houden.
Bekkens laten toe om grote volumes water op te slaan. Door een gestuurde afsluiter zoals een kantelstuw te plaatsen aan de uitlaat van het reservoir, kun je het waterniveau gericht dirigeren doorheen de seizoenen, en zelfs op basis van de (voorspelde) neerslag. Zo kun je het gebufferde water lokaal benutten als irrigatiewater voor landbouw, als proceswater voor industrie of om waterlopen of grondwater aan te vullen. Maar hoe stuur je zo’n stuw slim aan zodat het water tijdens de juiste periodes en met de juiste hoeveelheden wordt vastgehouden en losgelaten?
Waar zit de winst?
-
water
-
natuur
Voor wie?
INHOUD
Hoe werkt het?
Je kunt een stuw slim sturen met druksensoren die het waterpeil in het reservoir meten, ook wel divers genoemd. De sensoren sturen continu de waterpeilmetingen door naar een centrale database. Door gebruik te maken van een dashboard kun je de metingen real-time opvolgen.
Op basis van de gegevens kun je het waterpeil vervolgens vanop afstand slim sturen door de kantelstuw te kantelen tot het gewenste peil. Al het overtollige water vloeit af over de stuwplaat heen. Zo kun je het waterniveau gericht sturen op basis van de (voorspelde) neerslag. Is er hevige regen op komst, dan laat je het bekken (deels) leegstromen om plaats te maken. Weinig regen op de radar? Dan benutten we de maximale capaciteit om water te stockeren.
Waar zit de winst?
Bij droogte is elke druppel water van belang. Het water dat we tijdens nattere periodes kunnen bijhouden door water op te stuwen kan in een droge periode van cruciaal belang zijn. Door het waterpeil in het reservoir te monitoren en slim te sturen voorkomen we dat er water onbenut wegvloeit.
Peilmetingen kunnen dus het gebufferde volume water bepalen. Dat water kan vervolgens gebruikt worden door lokale landbouwers, of door bedrijven. Ook de natuur kan profiteren van het gebufferde water. Het kan tijdens droge periodes dienen om beekjes of riviertjes aan te vullen. Zo blijft een basisdebiet gegarandeerd, wat waterafhankelijke flora en fauna gezond en wel houdt. Door vraag en aanbod optimaal op elkaar af te stemmen, kun je een duurzame en efficiënte waterbron voorzien. Dat bespaart kopzorgen en verlaagt het risico op een mislukte oogst, verdroogde natuur of productieverliezen. De winst van een slim besturingssysteemsysteem zit ‘m dus in het water in de juiste hoeveelheid en op het juiste moment laten wegstromen.
Het gebufferde water komt vooral in droge periodes van pas aangezien het ook beschikbaar is wanneer oppervlaktewater dat niet is door een captatieverbod op waterlopen. Water uit zulke bekkens ondervindt geen impact van een captatieverbod omdat het niet wordt beschouwd als deel van een waterloop.
Kantelstuwen die recent geplaatst zijn, worden vaak vanop afstand aangestuurd. Met een simpele muisklik laat je zo de gewenste hoeveelheid water uit het bassin stromen op het geschikte moment. Zo hoef je niet ter plaatse te gaan om de stuw te bedienen.
Hoe pak je dit aan?
Tips & tricks
- Werk een sturingssysteem uit voor de stuw
Wat is het gewenste peil van het reservoir afhankelijk van seizoen? Naar wie gaat welke hoeveelheid water? Welke partij krijgt prioriteit op water in tijden van droogte? Dit soort vragen kun je best op voorhand uitklaren, en vastleggen in een coöperatieve beheersovereenkomst. Zo garandeer je dat het gebufferde water op het juiste moment bij de juiste watervrager terechtkomt.
- Bepaal het geschikte type stuw voor jouw case
Er zijn verschillende soorten stuwen op de markt, gaande van simpele stuwen met manuele sturing tot (semi-)geautomatiseerde stuwen. Bij geautomatiseerde stuwen kun je de stuw vanop afstand (via een online platform) naar het gewenste peil kantelen, of verloopt de sturing volledig automatisch zonder tussenkomst op basis van peilmetingen stroomop en -afwaarts van de stuw. Dan wordt de sturing zo ingesteld dat bij bepaalde waterpeilen de stuw uit zichzelf kantelt naar het gewenste peil.
- Geef je data overzichtelijk weer in een dashboard
Het waterpeil in een reservoir varieert in de tijd afhankelijk van neerslag, verdamping, en watervraag en -aanbod. Je kunt die peilfluctuaties best nauwlettend opvolgen, om de meest geschikte stuwstand te bepalen. Met de sensorgegevens kun je ook inschatten hoeveel water nu precies wordt gebufferd. Het gebufferd watervolume, maar ook de hoeveelheid neerslag en plaspeilmetingen informatie kun je in een online dashboard bundelen. Op basis van die informatie kun je het gewenste waterpeil bepalen, en de stuw aansturen. Bovendien kun je het dashboard delen met lokale watervragers, die zo een idee krijgen van de hoeveelheid water ter beschikking.
Vergelijkbare acties
Duik dieper
Project B-WaterSmart richt verschillende ‘living labs’ in om waterslimme pilootopstellingen te testen. Zo werd in Mechelen een bufferbekken aangelegd dat landbouwpercelen van regenwater kan voorzien via subirrigatie. Het bufferbekken heeft een peilsensor en een regelbare stuw om water zo efficiënt mogelijk door te voeren.
In het project Fruitwater te Sint-Truiden wordt een bufferbekken aangelegd zodat fruittelers voldoende water ter beschikking zullen hebben om de vochtigheidsgraad in hun fruitgaarden op peil te houden.
Een kantelstuw in een bufferbekken te Ruiselede regelt niet alleen het debiet van de Poekebeek efficiënt, maar kan ook het waterpeil in het bekken opstuwen om zo een watervoorraad tot 13.000 m³ te kunnen opslaan.
Waar testen we dit uit?
Bedrijventerrein Keiberg-Vossem in Tervuren
Lees meer
