Varende warmte EOS magazine 01-05-2014

Meer nieuws op
www.eoswetenschap.eu
TECHNOLOGIE/ONDERZOEK
Half plant, half machine
Amerikaanse wetenschappers zijn erin geslaagd een plant
efficiënter te maken door koolstofnanobuisjes in de bladeren te monteren. ‘Cyborgplanten’ zouden ooit kunnen dienen als zelfhelende en biologisch afbreekbare zonnecellen
of meetapparatuur.
De onderzoekers monteerden koolstofnanobuisjes in de bladgroenkorrels van een plantencel, die een belangrijke rol spelen
bij de omzetting van zonlicht in nuttige energie (de fotosynthese). Planten gebruiken ongeveer tien procent van het beschikbare zonlicht. De nanobuisjes fungeren als antennes om ook het
anders onbeschikbare ultraviolette, groene en nabij-infrarode
licht op te vangen, en drijven zo de absorptie van lichtenergie
met bijna een derde op. Hoewel een directe toepassing nog ver
weg is, hopen de onderzoekers dat hun cyborgplantjes nieuwe
wegen openen richting zelfhelende, biologisch afbreekbare en
uiterst efficiënte zonnecellen. Ook meettoestellen behoren tot
de mogelijkheden. Zo bouwden de onderzoekers in een tweede
experiment een plant om tot een sensor om stikstof te meten,
een maat voor luchtvervuiling. Volgens de wetenschappers zijn
planten een dankbaar platform om toestellen op te bouwen: ze
herstellen zichzelf, zijn bestand tegen wisselende weersomstandigheden en voorzien zichzelf van energie. – KV
Foto-vingerafdruk ontmaskert cybercriminelen
Onuitwisbare informatie in digitale foto’s kan de maker van de foto’s identificeren.
Eenvoudig gezegd zet een digitaal fototoestel invallend licht om in digitale informatie. Kleine variaties in camerasensoren uit silicium zorgen ervoor dat het licht net iets
anders wordt opgevangen, en dat is in die digitale informatie zichtbaar als een unieke
‘vingerafdruk’. Daarmee kan een foto gelinkt worden aan het fototoestel waarmee hij
is gemaakt. De vingerafdruk kan niet worden gewist en blijft aanwezig, zelfs als de
foto wordt bewerkt of opgeladen op sociale media. Die eigenschappen maken van de
vingerafdruk een handige tool voor cybermisdaadbestrijders. Zo kan de vingerafdruk
anonieme verspreiders van kinderporno ontmaskeren, of kunnen smartphonedieven
zichzelf verraden als ze foto’s die ze met een gestolen mobieltje hebben gemaakt op
het internet zetten. Europese onderzoekers analyseerden 2.896 foto’s die ze downloadden van 15 verschillende sociale netwerken of blogs. De foto’s werden in de helft
van de gevallen aan een specifieke camera gelinkt, en een verzameling foto’s werd in
90 procent van de gevallen gegroepeerd volgens de camera waarmee ze waren gemaakt. Dergelijke cijfers hebben onvoldoende bewijskracht om in een rechtszaak te
gebruiken, maar de techniek kan helpen om verdachten op te sporen. – WG
BRON: European Commission Joint Research Center
▲ De koolstofnanobuisjes in de bladgroenkorrels fungeren als
antennes die ultraviolet, groen en nabij-infrarood licht opvangen.
BRON: Massachusetts Institute of Technology (MIT), VS
Magnetenlab
vestigt wereldrecord
Een nieuwe magneet wekt een continu magneetveld op van 38 tesla.
Dat is een record voor niet-supergeleidende magneten. Er bestaan supergeleidende spoelen die een nog zwaarder
magneetveld uitlokken, maar die zijn
veel duurder. Materiaalonderzoekers
gebruiken extreme magneetvelden om
nieuwe materialen te bestuderen. Hoe
sterker het magneetveld, hoe makkelijker eigenschappen zijn op te helderen.
In het recordmagneetveld van 38 tesla
zijn sommige effecten bijvoorbeeld
honderd keer beter te zien dan in een
veld van 33 tesla, het vorige maximum
in het Nijmeegse magnetenlab. De ontwikkelaars verwachten daarom dat de
recordmagneet de materiaalinnovatie
een enorme boost zal geven. Er is drie
jaar gewerkt aan de magneet, voor een
totale kostprijs van 1,5 miljoen euro.
De grootste kost is echter het stroomverbruik: ongeveer een miljoen euro per
jaar. – KV
BRON: Radboud Universiteit Nijmegen
1 6 Eos
Kleine
variaties in een
camerasensor
laten een uniek
ruispatroon
achter. Dat kan
gelinkt worden
aan de camera
die de foto
maakte.
Varende warmte
Industriële restwarmte uit Zeeland kan per schip worden vervoerd naar verder weg gelegen stadswijken.
‘Zonder leidingen ben je flexibeler’, zegt Egbert Klop van adviesbureau
DWA, dat het idee uitwerkte. ‘Je hoeft de restwarmte niet constant van
hetzelfde bedrijf af te nemen en ze hoeft niet altijd naar dezelfde plek vervoerd te worden.’
Hoe werkt dat? Warmte koelt toch af, zou je denken. Niet als je gebruikmaakt van faseovergangsmateriaal, zoals suikeralcoholen, vetzuren en
paraffines. Die stoffen hebben de eigenschap warmte op te nemen, vast te
houden en weer af te geven. Bij de overgang van de vaste fase naar vloeistof (smelten) wordt warmte opgeslagen. Tijdens het stollen gebeurt het
omgekeerde en komt de vastgehouden warmte weer vrij. Het overgangsmateriaal zit in goed geïsoleerde tanks, gemonteerd in duwbakken. Met
varende warmte kunnen volgens Klop straks 3.500 tot 10.000 woningen
worden verwarmd. Klop: ‘Voor een woonwijk van 3.500 woningen zijn per
jaar ongeveer 110 duwbakken nodig. Dat is iedere drie tot vijf dagen één
duwbak met warmte die op en neer vaart. ’s Winters uiteraard meer dan
in de zomermaanden.’
DWA heeft in opdracht van de provincie Zeeland een haalbaarheidsstudie uitgevoerd. Daaruit bleek dat het idee zowel technisch als economisch
uitvoerbaar is. Volgend jaar wil DWA samen met het Energieonderzoek
Centrum Nederland een proefproject starten. – PdJ
BRON: Egbert Klop, adviesbureau DWA
OPROEP
Welke expert
wil u spreken?
Op 6 november 2014 verzamelen 60 topspecialisten uit wetenschap, politiek, economie, sport en
kunst in het Antwerpse kunstencentrum Monty. U
kan er een tête-à-tête boeken met een expert naar
keuze, en u praat en luistert, vraagt honderduit,
gaat in gesprek. Over alles wat u wilde weten. Uit
eerste hand en unplugged.
De lijst met specialisten oogt al indrukwekkend,
maar is nog niet compleet. U kunt nog namen
toevoegen. Welke wetenschapper wil u op
6 november spreken?
Deel ons uw favorieten mee op
www.facebook.com/eosmagazine
of www.eoswetenschap.eu.
KENNIS IS MACHT
is een project van
Kultuurfaktorij
Monty.
Cadeau!
Eos schenkt onder de
inzendingen een
jaarabonnement weg!
E o s 17