Met restwarmte het schip in Reformatorisch Dagblad 26-03

4
techniek
woensdag 26 maart 2014
Reformatorisch Dagblad
Anderen over Varende Warmte
Het ministerie van Infrastructuur vindt Varende
Warmte een origineel idee dat laat zien dat de binnenvaart relatief eenvoudig een oplossing kan bieden
voor transport. Ook over kortere afstanden, zeker als
begin- en eindlocatie nabij het water liggen.
Marc van der Steen van de RebelGroup (platform
voor maatschappelijk betrokken ondernemers dat
adviseert, investeert en realiseert): „Van de duurzame
energievormen wind, warmte en zon is warmte de
kosteneffectiefste manier om de duurzaamheidsdoelstellingen van de overheid te bereiken. Dit concept
maakt warmte nog efficiënter, omdat je geen nieuwe
investeringen nodig hebt voor de relatief dure aanleg
van warmte-infrastructuur. Het idee is zeker haalbaar,
al moeten er nog wel stappen gezet worden in de
ontwikkeling van het juiste faseovergangsmateriaal.”
Robert de Boer van Energieonderzoek Centrum
Nederland (ECN): „We zijn zeer enthousiast over het
innovatieve concept Varende Warmte. Het nieuwe is
dat je het warmteoverschot kunt verplaatsen en dus
niet langer gebonden bent aan één industriële locatie. Want je hebt niet de zekerheid dat een industrieel
proces tot in lengte van jaren op die plek warmte
‘over’ heeft. Met Varende Warmte kun je op meer
locaties warmte ophalen en haar op verschillende
plekken weer afleveren.”
De binnenvaart kan relatief eenvoudig een oplossing kan bieden voor transport, ook over kortere afstanden. Foto RD, Anton
Dommerholt.
woensdag 26 maart 2014
Reformatorisch Dagblad
5
Vernufteling
Zout, suiker en vet
DWA was met het project Varende
Warmte een van de tien genomineerden voor de Vernufteling. Deze ingenieursprijs wordt jaarlijks uitgereikt
aan een advies- of ingenieursbureau
met een briljant en ingenieus plan.
Het initiatief voor de Vernufteling
komt van de brancheorganisatie NL
Ingenieurs, het Kivi Niria en vakblad
De Ingenieur. De prijswinnaar van
2014 werd op 19 maart bekendgemaakt: Varende Warmte viel buiten
de prijzen.
Faseovergangsmateriaal is een verzamelnaam voor
onder meer zouthydraten, suikeralcoholen, vetzuren
en paraffines. De meeste materialen hebben een natuurlijke oorsprong en zijn niet of weinig milieubelastend, met uitzondering van sommige zouthydraten.
Een bekend voorbeeld is de faseovergang van water
naar ijs. Omdat deze overgang bij 0 graden Celsius
plaatsheeft, is ijs zeer geschikt voor koudeopslag.
Bij Varende Warmte gaat het om materialen waarin er
bij de overgang van de vaste fase naar de vloeistoffase (het smeltproces) veel warmte opgeslagen
wordt. Tijdens het stollen treedt het omgekeerde
proces op en komt de warmte weer vrij.
Met restwarmte
het schip in
Egbert Klop van
adviesbureau
DWA: „Varende
Warmte is
absoluut realistisch.” beeld
DWA, Frank de
Roo
tekst Jeannette van Ditzhuijzen
Al eeuwenlang transporteert de mens energiebronnen over water. Eerst was het
hout, toen kolen, vervolgens olie en aardgas, en binnenkort gaat industriële restwarmte het schip in. Van het industrieterrein naar een stadswijk, waar het de warmte afgeeft aan het stadswarmtenet. Dat bespaart tot 80 procent aan CO2-uitstoot.
oms zie je ze staan,
enorme koeltorens bij
industriële complexen.
Ze koelen het vaak
kokendhete water of de stoom
die niet wordt gebruikt, waarna
deze restwarmte in de lucht of het
water verdwijnt. Allemaal energie
die verloren gaat; sterker nog, er
is energie nodig om de restwarmte
te koelen.
Daar is inmiddels het een en
ander op bedacht. Zo staan er
soms kassen in de buurt, of een
kantorenwijk, waar de restwarmte
via een leiding heen wordt geleid.
Maar voor een warmtenet in een
S
verderop gelegen woonwijk is de
afstand vaak te groot. Want met
een leiding langer dan 15 kilometer is het gebruik van restwarmte
niet meer rendabel. Daarvoor is de
aanleg van leidingen nu eenmaal
te kostbaar.
Daarnaast willen maar weinig
industrieën een leveringsgarantie
voor restwarmte geven. Want als
de fabriek een weekje op halve
kracht draait, of zelfs stilligt, kan
zij niet aan de leveringsverplichting voldoen. Dan wordt de leiding
dus niet gebruikt.
Maar het moet toch mogelijk zijn
om restwarmte op grotere afstan-
Warmte
via water
halen
en brengen
Warmte
via water
halen en
brengen
Het faseovergangsmateriaal zit in goed geïsoleerde
Het faseovergangsmateriaal zit in goed geïsoleertanks, die in grote duwbakken gemonteerd zijn zodat een
die
in grote
gemonteerd
duwbootde
ze tanks,
naar de
plaats
vanduwbakken
bestemming
kan varen: zijn
zodatwaar
een duwboot
ze naar
plaats
van bestemeen stadswijk
warmte nodig
is.de
„Daar
gebeurt
het
ming
omgekeerde.
” kan varen: een stadswijk waar warmte nodig
is. „Daar gebeurt het omgekeerde.”
©RD, Alex van Pijkeren
den te gebruiken, vonden ze bij
adviesbureau DWA, gehuisvest in
een zeer energiezuinig hoofdkantoor te Bodegraven. Egbert Klop
van DWA: „Industrieën liggen
vaak aan open water, net als veel
steden met een warmtenet. Dus
gaan we varen met de restwarmte;
van de industrie naar stadswijken.
Doordat je geen leiding nodig
hebt, ben je flexibeler: je hoeft de
restwarmte niet constant van één
en hetzelfde bedrijf af te nemen
en ze hoeft ook niet altijd naar dezelfde plek vervoerd te worden.”
Als leek probeer je je dat voor te
stellen. Warmte verplaatsen? Die
koelt toch af ? Nee, want dat is nu
juist het briljante van dit idee. Er
bestaan stoffen –faseovergangsmaterialen genoemd– met de eigenschap dat ze warmte opnemen,
vasthouden en weer afgeven (zie
kader ”Zout, suiker en vet”). „Vergelijk het met het opladen van een
accu. Je laadt het materiaal als het
ware op en de warmte blijft erin
zitten; dagenlang, indien nodig.”
Het faseovergangsmateriaal zit
in goed geïsoleerde tanks, die in
grote duwbakken gemonteerd
zijn zodat een duwboot ze naar de
plaats van bestemming kan varen:
een stadswijk waar warmte nodig
is. „Daar gebeurt het omgekeerde.
De warmte wordt weer aan het
speciale materiaal onttrokken,
waarbij de warmte op hetzelfde
niveau blijft van bijvoorbeeld 90
graden Celsius. Die warmte gaat
het warmtenet in.”
Het idee is niet helemaal nieuw.
In Duitsland wordt er op deze manier al restwarmte opgeslagen in
tankcontainers die per vrachtauto
worden vervoerd. Nadelen zijn de
geringe schaalgrootte (ongeveer
de warmtevraag van een halve
woning per jaar) en de lage tem-
„Je laadt het materiaal
op en de warmte blijft er
dagenlang in zitten”
peratuur (57 graden Celsius). Met
”Varende Warmte” kunnen straks
3500 tot 10.000 woningen worden
verwarmd bj een temperatuur
van 90 graden of hoger.
„Varende Warmte is absoluut
realistisch”, verzekert Klop. In
opdracht van de provincie Zeeland
heeft DWA een studie gedaan en
daaruit bleek dat het idee zowel
technisch als economisch haalbaar is. „Natuurljk liggen er nog
wat onderzoeksvragen, zoals het
ontwerp van de opslagtank en de
warmtewisselaar, en onderzoek
naar de beste warmteopslagmaterialen bj een temperatuur
van 90 graden of meer, maar als
ingenieur ben je het gewend om
problemen op te lossen.”
Andere bedrjven zjn intussen
aangehaakt en samen met DWA
vormen zj een consortium. Zo
raakten onder meer Bronswerk
Heat Transfer en ECN (zie kader
”Anderen over Varende Warmte”)
betrokken bj het project. Het idee
sluit aan op het ECN-programma
voor energie-eficiëntie in de
industrie. Robert de Boer van ECN:
„De industrie kan meer energie
besparen en warmteopslag levert
hieraan een grote bjdrage.”
Vanwege hun specialistische
kennis op het gebied van materialen voor warmteopslag gaat ECN
dit jaar op zoek naar het materiaal
dat het beste warmte vasthoudt,
duurzaam is en bovendien gunstig
in prjs. „Dan kan volgend jaar de
proef van start gaan.”
Klop denkt dat er in de jaren
daarna gestart kan worden met
een vjftal projecten. „Er zjn
genoeg plekken in Nederland
waar dit kan. Voor een woonwjk
van 3500 bestaande woningen
zjn ongeveer 110 duwbakken per
jaar nodig, of 75 duwbakken voor
nieuwbouw. Nieuwbouwwjken
worden nu eenmaal zo goed
geïsoleerd dat daar steeds minder
verwarmd hoeft te worden.
Over het hele jaar genomen zou
er dus iedere drie tot vjf dagen
één duwbak met warmte heen
en weer moeten varen, ’s winters
uiteraard meer dan in de zomer.
En soms zjn er ook andere warmteleveranciers, dan heb je weer
minder duwbakken nodig.
Het bjzondere van Varende
Warmte is dat je tjd en afstand
overbrugt, omdat je de warmte
op een hoge temperatuur kunt
vasthouden. Sommige industrieën
zjn alleen geïnteresseerd in de
overbrugging van de tjd. Die hebben op dat moment geen warmte
nodig, maar een dag, of soms een
paar uur later wel. Dan gaat het
dus niet om varende warmte,
maar ze besparen met de warmteopslag wel fossiele brandstoffen.
En juist die besparing is een van
de grote uitdagingen van deze
eeuw.”
>>youtube.com, zoek op ”varende warmte”.
onderweg
Obama rijdt
graag een beetje
gepantserd
tekst Gerard ten Voorde
beeld ANP
Een bezoek van de Amerikaanse president heeft altjd heel wat voeten in aarde. Washington haalt alles
uit de kast om de veiligheid te garanderen. Obama
neemt daarbj graag z’n eigen auto mee. Het veiligste niet-militaire voertuig ter wereld. Blik op ”The
Beast”.
De komst van Obama naar Nederland is de afgelopen
dagen niet onopgemerkt gebleven. Vliegtuigspotters
vergapen zich aan de Air Force One, autoliefhebbers
smullen van de Limo Number One. De Amerikanen
zetten graag twee identieke voertuigen in, zodat
eventuele terroristen niet weten in welke van de twee
de president zit.
The Beast, zoals het voertuig ook wel wordt genoemd, is een volledig aangepaste Cadillac DTS. De
rjdende kolos is 5,5 meter lang en weegt dik 7 ton.
De portieren van het zwaar gepantserde voertuig
–20 centimeter dik– zjn gemaakt van titanium, aluminium en keramisch materiaal. De raampjes kunnen niet open. Alleen de chauffeur kan zjn ruitje op
een kiertje zetten, om bodyguards te instrueren.
De Caddy –gebouwd op een onderstel van een klein
vrachtwagentje– rjdt op stalen velgen, om in geval
van nood –met lekgeschoten banden– toch verder te
kunnen rjden. Aan boord bevinden zich traangasgranaten om grote groepen mensen, demonstranten
bjvoorbeeld, snel uit elkaar te kunnen drjven.
De supergepantserde Cadillac is bestand tegen
aanvallen met kogels, handgranaten en mjnen. Op
een geheime plek is speciale nachtzichtapparatuur
ingebouwd. Het voertuig –ook bestand tegen biochemische aanvallen– beschikt over een eigen zuurstofvoorziening, een blusinstallatie en een videoconferentiesysteem met een straalverbinding met
Washington. In het dashboardkastje liggen zakken
bloed om Obama bj een eventuele aanslag direct een
bloedtransfusie te kunnen toedienen.
Het voertuig vereist door zjn enorme gewicht
speciale vaardigheden van de bestuurder. Speciaal
getrainde leden van de Secret Service, de zwaarbewapende ljfwacht van de president, zjn opgeleid
om een soort U-bocht te kunnen maken. Daarbj
rjden ze het voertuig met hoge snelheid achteruit,
maken een draai van 180 graden en rjden met dezelfde snelheid in tegenovergestelde richting.
De versterkte Caddy kent één zwakte. De zware jongen kan door zjn enorme wielbasis slecht verkeersdrempels nemen. Bj een bezoek aan de Amerikaanse
ambassade in de Ierse hoofdstad Dublin in 2011 bleef
het voertuig met z’n onderkant op een hellinkje
steken.
The Beast –bouwjaar 2009– is bezig aan zjn laatste
tripjes. De dienstauto krjgt volgend jaar een opvolger.
Naar alle waarschjnljkheid nog beter gepantserd en
nog beter beveiligd. De kosten zjn vooralsnog niet
bekend. De Amerikaanse belastingbetaler moet ongetwjfeld een linke duit neertellen voor het voertuig
van zjn president. Maar daarmee beschikt de ”commander in chief” weer over een gloednieuw karretje.
De zwaargepantserde Cadillacs van Obama.