Effecten van zonnepanelen op bekkens

Drinkwaterbedrijven in Nederland zijn bezig om klimaatneutraal te worden en een middel hiertoe is om hun eigen duurzame energie op te wekken. Oppervlaktewaterbekkens vormen een groot oppervlak en zijn daarom een interessante plek voor drijvende zonnepanelen. Hiervoor zijn diverse drijvende systemen ontwikkeld, welke reeds toegepast worden op binnenwateren en wereldwijd sterk in opkomst zijn. De bekkens voor de drinkwaterproductie vormen de eerste stap in de drinkwaterzuivering. In tegenstelling tot andere waterlichamen, heeft het plaatsen van zonnepanelen dus niet alleen een effect op het ecologische functioneren, maar ook op de kwaliteit van het drinkwater dat hieruit geproduceerd wordt. Een belangrijk uitgangspunt voor waterbedrijven is dat de waterkwaliteit in de bekkens door het plaatsen van systemen met zonnepanelen niet verslechtert.
Studies van zonnepanelen op binnenwateren laten zien dat er lokaal effecten kunnen zijn van het plaatsen van zonnepanelen op temperatuur, zuurstof en waterkwaliteit. De impact hiervan hangt sterk af van de (hydrodynamische) condities van het binnenwater en de bedekking met zonnepanelen. Aan de andere kant kunnen drijvende panelen kansen bieden om de functie van het bestaande opslag- of zuiveringsproces uit te breiden en/of te verbeteren, bijvoorbeeld door verbetering van mengpatronen, door lokale beschaduwing en door het tegengaan van verdamping.
Op dit moment zijn er geen voorbeelden van diepe bekkens met drijvende zonnepanelen die een aanzienlijk deel van het wateroppervlak bestrijken. Daarom is een modelstudie uitgevoerd waarin de hydrodynamica van drie bekkens zijn gemodelleerd: WPJ reservoir (PWN), Petrusplaat (Evides) en De Lange Vlieter (WML). Voor de eerste twee bekkens is ook de waterkwaliteit gemodelleerd. De modellering is uitgevoerd voor een simulatietijd van één jaar. Hiervoor is gebruik gemaakt van Delft3D en Delwaq. Dit zijn softwarepaketten ontwikkeld door Deltares voor grootschalige oppervlaktewateren. Voor ieder bekken is een berekening uitgevoerd met en zonder zonnepanelen en is een specifiek legplan van zonnepanelen in samenspraak met de waterbedrijven opgesteld. Dit resulteerde in een bedekking van 40% voor het WPJ reservoir, 30% voor spaarbekken Petrusplaat en 10% voor spaarbekken De Lange Vlieter. Het plaatsen van eilanden met zonnepanelen is in het model geschematiseerd door aanpassing van de warmteoverdracht en windsnelheden aan het oppervlak.