Vorige maand ontvingen de twee oprichters van de jonge Nederlandse onderneming Elemental Water Makers in Dubai de prestigieuze Mohammed bin Rashid Al Maktoum Global Water Award. Het project van Sid Vollebregt en Reinoud Feenstra werd geselecteerd uit 140 inzendingen.
Vollebregt en Feenstra studeerden Werktuigbouwkunde en Duurzame Energie Techniek aan de TU Delft en bouwden hun afstudeerproject uit tot een succesvolle onderneming. Elemental Water Makers combineert nieuwe technologie met een droom om schoon drinkwater toegankelijk te maken voor zoveel mogelijk mensen. In vijf jaar tijd groeide het bedrijf tot één van de wereldwijde koplopers in ontzilting met duurzame energie. Wij spraken met grondlegger Sid Vollebregt.
Ik lag daar onder de zon in de zee en dacht: ‘Dit kan niet langer, we hebben de techniek om met alleen zon en zee drinkwater te maken’
Wat dreef jullie om Elemental Water Makers te beginnen?
“Een aantal jaar geleden was ik op een surftrip in Madagaskar en daar zag ik zoveel kinderen die een paar uur van hun dag kwijt waren aan het halen van water —en dat was niet eens veilig drinkwater. Ik lag daar onder de zon in de zee en dacht: ‘Dit kan niet langer, we hebben de techniek om met alleen zon en zee drinkwater te maken’. Je neemt water voor lief als je in Nederland woont, maar de realiteit is dat binnen tien jaar tweederde van de wereldbevolking met waterschaarste te maken krijgt.”
De Global Water Award is niet de eerste prijs die jullie ontvingen. Wat maakt jullie methode van duurzame ontzilting zo succesvol?
“Wij doen niets anders dan gebruikmaken van bestaande en bewezen technieken. Nu kunnen we zeggen: ‘Ken je zonnepanelen? Ken je ontzilting door omgekeerde osmose? Wij combineren die twee.’ Dan is het een stuk makkelijker om mensen mee te krijgen. Ik denk dat wij zoveel prijzen hebben gekregen omdat we in staat zijn geweest in een hele conservatieve markt — met veel spelers die de markt proberen vast te houden — concrete projecten te realiseren en resultaten te tonen van meerdere jaren.”
Wat is dan precies jullie innovatie?
“Het lastige was om fluctuerende duurzame energie te koppelen aan het ontziltingsproces. Zon, wind en golven zijn er nu eenmaal niet 24 uur per dag. Omgekeerde osmose moet je juist constant doen. Anders raken de membranen, waardoor het water gefilterd wordt, verstopt. Als het proces van omgekeerde osmose stilstaat groeien er organismen in de membranen, waardoor je ze vaker moet vervangen. Daarom waren processen waarin ontzilting en duurzame energie gecombineerd werden voorheen erg duur. Wij hebben die barrière in het proces opgelost door slim gebruik te maken van zwaartekracht.”
Bij omgekeerde osmose wordt het zeewater door een membraan geperst dat functioneert als een zeef, met gaatjes zo groot als watermoleculen. Zout, virussen en andere ongewenste troep worden zo gefilterd en teruggestort in zee. Maar voor dit proces is een hoge druk nodig. Die druk haalt Elemental Water Makers het liefst uit hoogte, als er een heuvel in de buurt ligt. Vollebregt: “Als je water overdag met zonne-energie omhoog pompt en een buffer opbouwt, heb je voldoende druk en water om de nacht te overbruggen. Dat is stap één. Stap twee is dat we de hoogte die we nodig hebben met 80 procent verlagen door gebruik te maken van de restdruk in het ontziltingsproces. Het water dat door het membraan gaat, staat nog steeds onder druk. Via een mechanisch principe kunnen wij die energie gebruiken om de druk vóór het membraan te verhogen. Zo kunnen we de benodige hoogte met een factor vijf verlagen. In plaats van vijfhonderd meter hebben we maar honderd meter nodig om voldoende druk op het membraan te zetten.”
Is jullie technologie beperkt tot plaatsen waar je het water omhoog kunt pompen?
“We hebben de afgelopen jaren veel aanvragen gekregen voor plekken waar geen hoogte aanwezig is. Dus we hebben ook de stap genomen om ons systeem te koppelen met batterijen — die steeds beter en betaalbaarder zijn. Op die manier kunnen we overal schoon drinkwater uit de zee produceren.”
Hoeveel installaties hebben jullie tot nu gebouwd? En wat brengt de toekomst?
“Vijf wereldwijd. In Belize, Lanzarote, Mozambique, de Britse Maagdeneilanden en Indonesië. We zijn nu aan het werk in Kaapverdië. We richten ons op plekken waar de noodzaak het grootst is en waar de kostenbesparing het duidelijkst is. We moeten een portfolio opbouwen om ons te kunnen bewijzen, zodat we financiering kunnen krijgen voor grotere projecten en met NGO’s en de Wereldbank aan de slag kunnen. Daarom focussen we vooral op eilanden, waar water schaars is en energie duur.”
Jullie installaties vragen om een grote eerste investering. Is dat haalbaar voor arme gebieden?
“In Kaapverdië ontwikkelen we het systeem voor een gemeente van 1.300 mensen. Je kunt je voorstellen dat zij niet genoeg geld hebben om in een keer een hele installatie te bouwen. Oplossingen met duurzame energie vragen vaak een hogere investering, maar hebben lage onderhoudskosten. Die investering is een grote barrière voor potentiële gebruikers. Met de gemeente in Kaapverdië gaan we een water purchase agreement aan. Wij zetten daar een systeem neer en regelen de financiering. De gemeente zegt toe voor een vastgestelde periode al het geproduceerde water van ons af te nemen. Zo hoeft de gemeente niet te investeren, maar kunnen ze wel direct van de kostenbesparing profiteren. Afhankelijk van de plek varieert dat van 30 tot 70 procent minder kosten.”
En wat is de volgende stap?
“Met dit financieringsmodel zetten we in op zogenoemde small island developing states. Dat zijn wereldwoijd 54 eilandengroepen die vergelijkbare uitdagingen hebben, waaronder vaak waterschaarste. Daarnaast hoop ik dat meer hulporganisaties zich er bewust van worden dat we duurzame, werkende oplossingen kunnen neerzetten op plekken die worden geteisterd door droogte, zodat er niet weer waterputten worden geslagen die droogvallen wanneer het grondwater uitgeput raakt.”
Drie jaar geleden noemden jullie zelf in OneWorld de eerste investeringen en de prille reputatie van een jonge onderneming als obstakels. Hoe staat dat er nu voor?
“We zijn nu een stuk verder. Drie jaar geleden hadden we nog geen werkend systeem staan. Een half jaar later hadden we onze eerste installatie op de Britse Maagdeneilanden. We hebben een heleboel data van die installatie en kunnen daar mensen ontvangen, waardoor onze reputatie als bedrijf is gegroeid. We kunnen nu zeggen: ‘Bel deze meneer maar, die heeft het systeem al twee jaar. Kijk even op onze site, daar kun je real-time de data van de installatie zien. Dat we nu de Global Water Award hebben gekregen onderstreept ons verhaal en versterkt onze naam.”
Neemt ontzilting als een bron van drinkwater toe?
“Ontzilting is uiteindelijk een noodzaak. Mensen realiseren zich pas bij droogte dat ze te weinig drinkwater hebben — of dat nu komt door klimaatverandering, El Niño, tegenvallende regens of overmatig gebruik van bronnen. Bevolkingsgroei, klimaatverandering en toenemende welvaart zetten wereldwijd de vraag naar water onder druk. Ondertussen wordt het aanbod niet groter. Grondwater dat eerst al op dertig meter diepte te vinden was, vind je nu pas op honderd meter. Mensen moeten daarom uitwijken naar niet-conventionele bronnen. Ontzilting is één van de alternatieven.” De markt voor ontzilting groeit al jaren, na een periode van neergang, volgens het jaarboek van de International Desalination Association. Op dit moment wordt ongeveer 1 procent van het drinkwater wereldwijd via ontzilting geproduceerd. “De komende jaren zal het marktaandeel groter worden. Zeewater is een ongelimiteerde bron, zeker als je ontzilt met zonne-energie. Zodra je dat betaalbaar kunt maken, wint iedereen daarbij.”
Nu hebben we het over waterschaarste, maar ik hoop dat ons bedrijf in de toekomst een rol kan spelen in de transitie van schaarste naar overvloed.
Hopen jullie uiteindelijk terug te kunnen gaan naar plekken als Madagaskar om daar installaties te bouwen?
“Financiering is de sleutel. Op het moment dat wij naar een bank gaan en zeggen: hier is een dorp in Madagaskar, er wonen 6.000 mensen, ze verdienen amper iets, en leven van visserij en kleinschalige landbouw, dan is er voor een investeerder te veel onzekerheid om er geld in te steken. In dat geval zouden we financiering moeten binnenhalen via NGO’s, een partij als de Wereldbank of de VN. Maar we kunnen alleen met zulke grote partijen werken wanneer we al een aantal projecten hebben uitgevoerd. Nu we vijf jaar en vijf projecten verder zijn, ontstaat er meer vertrouwen vanuit deze organisaties, maar het is nog zoeken naar de manier waarop we de financiering het beste kunnen regelen voor de mensen die onze systemen het hardst nodig hebben. Ik ben zelf bezig met het opzetten van een stichting met dit doel. We willen mensen de kans te geven om te doneren, zodat we zelf projecten kunnen realiseren in zulke arme dorpen.”
De grote idealen zijn er dus nog steeds?
“We willen vasthouden aan een droom en succesvol ondernemen, en tot nu toe gaat dat goed. Maar ik wil altijd verder kijken. Nu hebben we het over waterschaarste, maar ik hoop dat ons bedrijf in de toekomst een rol kan spelen in de transitie van schaarste naar overvloed. Als de prijs van zonne-energie verder daalt, kunnen wij straks bijna gratis water leveren. Dan kunnen we kijken hoe we gewassen kunnen verbouwen in een stuk woestijn, bijvoorbeeld in Chili, met vruchtbare maar droge grond. Dan ga je van schaarste naar nieuwe mogelijkheden. Dat is iets wat ik wil uitdragen in deze tijd van verandering en grote uitdagingen.”
Foto (cc)
