Duurzame ondergrond

Decennia lang stond onze kennis van de ondergrond vooral ten dienste van exploitatie: steenkool in Limburg, aardgas in Groningen, grondwater om te drinken, en zand en grind voor de bouw. Door de verandering van het klimaat en wat dit betekent voor onze toekomst, beseft inmiddels iedereen dat het duurzamer moet.

De winning van fossiele brandstoffen is in de laatste fase aanbeland; we schakelen over op hernieuwbare alternatieven en hebben de ondergrond inmiddels ook nodig voor opslag van energie en CO2. Water in overvloed is niet meer een vanzelfsprekendheid; we moeten de beschikbaarheid en kwaliteit van ons grondwater beter in beeld brengen. En een toekomstbestendige inrichting van ons land vraagt dat we de ondergrond nog preciezer driedimensionaal in kaart gaan brengen.

Geothermie

Aardwarmte is niet nieuw. Er zijn zo’n twintig plekken in ons land waar deze bron wordt aangeboord. Zo zijn tuinders goed voor maar liefst drie petajoule (PJ) per jaar. In het Klimaatakkoord is voorzien dat het aantal aardwarmtewinningen groeit tot zevenhonderd doubletten in 2050, die samen 200 PJ warmte produceren voor bedrijven en woonwijken.

Met ultradiepe geothermie (minstens vier kilometer diep gewonnen), kan warmte worden geleverd aan zware industrieën die hogere temperaturen nodig hebben. In ons veldlab ‘Rijswijk Centre for Sustainable Geo-energy’ (RCSG) ontwikkelen en innoveren we samen met bedrijven en universiteiten om zo grote stappen te kunnen zetten met aardwarmte.

Conversie en opslag

De ondergrond is niet langer slechts een bron van, maar ook opslagmedium voor energie. Lege gasvelden onder de Noordzee, zoutcavernes of mijnen in het zuiden van ons land kunnen worden gebruikt om energie op te slaan. Dit kan grootschalig en in verschillende vormen. TNO onderzoekt hoe dit effectief en veilig kan.

Als je overschotten aan duurzaam opgewekte elektriciteit bijvoorbeeld omzet in waterstof en deze ondergronds opslaat, kun je ze op elk gewenst moment inzetten in de industrie of voor verwarming van gebouwen. Buffering maakt ons energiesysteem flexibel en garandeert leveringszekerheid op een duurzame manier.

Onze energievoorziening is op dit moment verre van koolstofneutraal. Zolang we nog veel CO₂ uitstoten, onderzoekt TNO waar en hoe we dit broeikasgas veilig kunnen opslaan.

Bodemdaling en slappe grond

In het Nederlandse laagland ontwateren we al eeuwenlang grootschalig veen- en kleigronden, waardoor ze inklinken, er bodemdaling optreedt en droogmalen steeds moeilijker wordt. Hoe doorbreken we deze vicieuze cirkel?

In gebieden met slappe grond leiden verzakkingen tot veel schade aan gebouwen en infrastructuur, met een enorme kostenpost voor burger en overheid tot gevolg. In Zuid-Limburg worden verzakkingen veroorzaakt door het instorten van verlaten mijngangen én door natuurlijke oorzaken. In Noord-Nederland daalt de bodem door diepe mijnbouw én door het voorkomen van veen nabij het oppervlak.

Hoe ontrafel je al deze oorzaken en mechanismen? Met onze kennis van de ondergrond en de processen die daar optreden, kunnen we aangeven waar er waarom bodemdaling en verzakkingen optreden, en wat de samenhang is met menselijk handelen. Zo adviseerden we over de effecten van mijnbouw en dragen we met onze informatievoorziening bij aan een kostenreductie in de bouw.

Grondwater in beeld

Ons veranderende klimaat gaat soms gepaard met wateroverlast en dan weer met waterschaarste. Ons intensieve land- en watergebruik heeft op allerlei manieren gevolgen voor de waterkwaliteit. Niet alleen bovengronds maar ook ondergronds.

In ons grondwateronderzoek zien we de interactie tussen menselijk handelen en natuurlijke processen. Met onze gegevens, kartering en kennis brengen we grondwater in beeld, de kwaliteit ervan en de risico’s. Zo dragen we bij aan een duurzaam grondwaterbeheer. Veel onderzoek doen we in samenwerking met andere kennisinstellingen zoals Wageningen University & Research, Deltares en RIVM.

Digitale ondergrond

De enorme schat aan gegevens en informatie over de Nederlandse ondergrond die we in ruim een eeuw hebben opgebouwd is voor het overgrote deel gedigitaliseerd en zo steeds opnieuw beschikbaar voor nieuwe vraagstukken.

De Wet op de Basisregistratie Ondergrond (2015) regelt sinds kort een sterk vergrote toestroom van digitale ondergrondgegevens naar één, door TNO beheerd landelijk register. De informatiepositie van de Geologische Dienst Nederland is internationaal uniek. Niet alleen door de omvang maar ook de toegankelijkheid. Zijn gegevens met belastinggeld tot stand gekomen? Dan zijn het open data.

Zo is en blijft de Nederlandse ondergrond de best gekende ter wereld en helpen wij overheden, bedrijven en andere belanghebbenden met hun plannen en beslissingen.

Internationaal

De Geologische Dienst Nederland heeft in elk land ter wereld een zusterorganisatie. In Europa werken 37 geologische diensten samen onder de vlag van een in Brussel gevestigde koepelorganisatie EurGeoSurveys. Samen zijn we net zo gevarieerd als de geologie van het Europese continent. Elke geologische dienst heeft bepaalde specialisaties. Daarmee vullen we elkaar aan en kunnen we van elkaar leren. Op deze manier zijn we succesvol in EU-gefinancierde programma’s, waarbinnen we op dit moment onze gegevens, kennis en systemen samenbrengen om op Europese schaal informatiediensten aan te kunnen gaan bieden.

De Geologische Dienst Nederland opereert in een land dat is gelegen aan de rand van het Noordzeebekken, met een kenmerkende combinatie van geologische gesteldheid, hulpbronnen en risico’s. De hoge mate van specialisatie hierin, die we onder gunstige economische omstandigheden hebben kunnen opbouwen, is internationaal toonaangevend. Dit is niet onopgemerkt gebleven. Zo helpen we landen in Afrika en het Midden-Oosten met het organiseren van de geologische informatievoorzieningen. De kennis die we zo opdoen zetten we vervolgens weer in Nederland in.