SMARTCirculair Toolkit – Energiesystemen
De beste ontwerpen integreren energie, constructie, leefklimaat, water en omgeving in een prachtig concept
In deze toolkit vind je veel inspiratie en informatie over energieopwekken, opslaan, gebruiken, slimme systemen voor meer inzicht en efficientie en meer.
BENG & installaties voor je ontwerp
Maar ... energieystemen moeten ook slimmer. En dat kan met sensoren, domotica en jullie geniale innovaties. Als we fysische goed nadenken hebben we veel minder energie nodig die we bovendien zelf kunnen opwekken.
Klik hier om naar de BENG regels 2021 te kijken
Eaton - Buildings as a Grid
Netcongestie - het elektriciteitsnet zit vol - en wat doe je dan als kantoor, hotel, fabriek?
Hotel The Florian in Hoofddorp zorgt met Eaton dat zijn hotel altijd van voldoende elektriciteit wordt voorzien. En dat tegen lage kosten en met minimale CO2-uitstoot. Door te kiezen voor Buildings as a Grid.
- zonnepanelen op het dak (30 kWp)
- het Eaton xStorage (40 kW vermogen en 50 kWh capaciteit) zorgt voor een optimale mix van opgewekte zonne-energie en stroom uit het Net. Een piekvermogenregeling zorgt ervoor dat de batterijen worden gebruikt wanneer de vraag naar elektriciteit in het hotel het grootst is. Daardoor worden de kosten flink lager.
- De Buildings as a Grid-oplossing is opschaalbaar, incl. de batterijen van E-auto's, geïntegreerd in het Buildings Energy Management Software (BEMS)
Hoe organiseer je een Energiehub?
Energiehubs zijn lokale samenwerkingen tussen gebruikers en producenten van energie. Inwoners en bedrijven kunnen samenwerken in een energiehub. Zij wisselen opwek en verbruik van duurzame energie uit. Ook kunnen ze de duurzame energie opslaan of omzetten in een andere energiebron, bijvoorbeeld van elektriciteit naar waterstof. Energiehubs dragen hierdoor bij aan een lokale en slimme energievoorziening.
- KLIK HIER voor de Routekaart van RVO
GROOTSCHALIGE ENERGIEOPSLAG
Chemisch
Energie kan chemisch opgeslagen worden door elektriciteit om te zetten in een (gasvormige of vloeibare) brandstof. Voorbeelden zijn:
- Waterstof
Energie wordt opgeslagen door water via elektrolyse om te zetten in waterstof. De waterstof kan o.a. weer worden opgeslagen als gas
DOWNLOAD HIER DE WHITEPAPER 'Kansen van Waterstof' - Amoniak
Energie kan via waterstof en stikstof uit de lucht in ammoniak worden omgezet, die in tanks vloeibaar kan worden opgeslagen. Bij schone verbranding komt alleen water en stikstof vrij, geen CO2. - Methaan
Door waterstof te laten reageren met koolstofdioxide ontstaat methaan, dat in bestaande aardgascentrales kan worden verbrand. De koolstofdioxide die hierbij vrijkomt, kan weer worden opgeslagen voor gebruik in een volgende cyclus.
Lees ook het blok hiernaast
Meer weten? Klik hier voor een volledig overzicht met uitleg van 'de ingenieur'
Grootschalig energie opslaan met waterstof
Warmte opslaan onder de grond
Met een HoCoSto seizoensbuffer ontstaan nieuwe mogelijkheden voor verduurzaming van gebouwen en voor kleinschalige, collectieve warmtenetten in de wijk
- 100% duurzaam
- optimale benutting van warmte uit zonnecollectoren en andere duurzame bronnen
- slim te combineren met energie uit PV panelen of groene elektriciteit als hulpenergie voor het systeem!
Ecovat verwarmt in ondergrondse thermoskan
Ecovat biedt een totaaloplossing voor lokale levering van warmte en koude. De betonnen ondergrondse cilinder heeft een diepte van 28,8 meter en doorsnede van 30 meter. Groter is mogelijk. Het Ecovat is gevuld met water, waarin warmte wordt opgeslagen tussen de 5 en 95 graden. Omdat het warmere water naar boven stijgt, kunnen diverse ‘lagen temperatuur’ worden onttrokken aan het vat en worden gebruikt voor zowel het koelen als verwarmen van huizen. Gegarandeerde levensduur 50 jaar.
Een container vol accu’s
V-storage ontwikkelt megabatterijen. V-storage is een samenwerking van Scholt en VDL
Energieopslag hebben we op verschillende niveau’s nodig:
- Opslag van eigen geproduceerde energie (zonnepanelen, windenergie van kleine windmolens (horizontaal of verticaal)
- Opslag op wijk niveau, bij de transformatie-huisjes, vooral bij bedrijven terreinen
- Opslag bij de wat grotere transformatoren (dus van de hoogspanningsmasten naar de transformatie huisjes)
Batterijen
- Zoutbatterijen als energiebron
De warmtebatterij – ontwikkeld door TNO en de TU/e – werkt. “Het zout wordt in de zomer gedroogd door daar warmte in te stoppen. Dit droge zout wordt in de winter weer vermengd met water, waarbij grote hoeveelheden warmte vrijkomt.” Zoveel, dat er maar één silo nodig is om de hele Mengfabriek in Den Bosch van warmte te voorzien
Cellcius
Grootschalige warmteopslag met restwarmte van de 'industrie'
Nog meer Cellcius warmteopslag
De technologie van Cellcius biedt twee toepassingen: [cellcius.local] en [cellcius.mobile], die samen zorgen voor flexibele en toekomstbestendige warmte-oplossingen.
- Cellcius.local
is een gesloten systeem dat op een vaste locatie staat. Plaatselijke restwarmte, ter plekke opgewekte stroom of beschikbare elektriciteit tegen lage spotprijs, wordt in de batterij opgeslagen. Bij pieken in de warmtebehoefte of op momenten van hogere energieprijzen, geeft de Cellcius batterij warmte of koelte af in het bestaande leidingensysteem. - Cellcius.mobile
maakt het mogelijk om restwarmte op de ene plek op te vangen en via de weg, het spoor of het water per batterij-container naar een andere plek te vervoeren. Zonder verlies van energie. Lege batterijen worden vervangen door volle, die via het bestaande leidingensysteem zorgen voor een continue warmtelevering of voor extra warmte bij pieken in de behoefte.
De zoutopslag batterijen op de Tramkade in Den Bosch zijn ook zo'n mooi voorbeeld van koelen/verwarmen met zout.
PCM | Met zout stabiele warmte op 23 graden via plafond
Hoe houd je warmte vast?
Het meeste bekende PCM materiaal ter wereld is de vloeistof water. Afhankelijk van de (omgeving)temperatuur heeft water een aantal aggregatietoestanden namelijk, vast, vloeibaar en gas. Als water overgaat van vloeibaar naar vast dan veranderd het in de vaste stof ijs. In deze vaste “IJS” toestand heeft het warmte opgeslagen van nul graden Celsius. De opgeslagen warmte "of koude" kun je natuurlijk gebruiken om iets te koelen bij nul graden.
Van deze techniek van stollen en smelten maken PCM's (Phase ChangeMaterials) ook gebruik. Veel toegepaste PCM temperaturen zijn +8, +18, +23 maar ook +35 graden Celsius en ook onder 0 graden zijn er PCM's die helpen om de koellast van een koeling of vriezer gedurende een warme dag te verlagen, dit scheelt echt veel in piekvermogen. Je vindt een PCM Zoutoplossing die warmte uit de omgeving onttrekt en vasthoud in het plafond bij Circl Amsterdam.
Verwarmen en koelen verloopt door middel van een omkeerbare warmtepomp.
Alphabet Energy makes waste heat valuable by converting exhaust heat into electricity.
Learn more at www.alphabetenergy.com.
FIRDA team slaat warmte op in voormalig gaswinningsgebied
Het idee om een innovatief energie(opslag)systeem te bedenken nam vorm aan nadat we een manier hadden gevonden om lucht op te slaan in de grond. In dit geval worden zout cavernes gevuld met lucht maar voor ons project maken we gebruik van de gaswinningslocatie gelegen nabij Surhuisterveen. Deze holtes vormen een uitstekende infrastructuur voor het opslaan van perslucht..
Voordelen:
- Ondergrondse energieopslag kan gebruikt worden om piekmomenten in energievraag of energieopwek af te vlakken die soms fluctueren in productie, zoals wind- en zonne-energie.
- Het gebruik van perslucht biedt de mogelijkheid om de openingen en lege ruimtes die zijn ontstaan door de gaswinning te monitoren en te beheren. Door deze ruimtes op te vullen met perslucht, kunnen we de druk en stabiliteit van de ondergrond beheersen. Hierdoor verminderen we het risico op aardbevingen en trillingen die vaak geassocieerd worden met gaswinning. Het controleren en reguleren van deze druk kan helpen om de geologische stabiliteit te herstellen en verdere seismische activiteit te voorkomen.
Lees het energierapport op deze pagina
Welke batterij moet je kiezen
Hoe goed de batterij is, hangt dus af van je gebruiksdoel; een silver bullet is er niet. Veel verschillende batterijtypes zijn complementair aan elkaar.’
- Voor een auto of telefoon kom je al snel uit bij een lithium-ionbatterij; die hebben een veel hogere energiedichtheid.
- Een flowbatterij kenmerkt zich door een extreem hoge opslagcapaciteit. Als je gedurende een periode van 8 uur tot een week wil laden (of ontladen), dan wordt bijvoorbeeld de flowbatterij interessant.
Batterijen en Warmteopslag
- Lithium-ionbatterijen
- basaltaccu’s
- loodzuurbatterijen
- vanadium redox flow-batterijen
- vliegwiel energieopslag
- WarmteOpslag in de grond of in een (water)reservoir
- zoutaccu’s:
Batterijen zijn er in diverse soorten en maten, en ze zijn veelbelovend voor de opslag van elektriciteit of warmte.
ElektroChemisch
De bekendste vorm hiervan is de oplaadbare batterij. De meeste typen elektrochemische batterijen zijn zo ontworpen dat ze veel geladen en ontladen moeten worden, waardoor ze alleen geschikt zijn voor kortetermijnopslag en niet voor seizoensopslag
Thermisch
- restwarmte uit de industrie (heat2heat)
- elektriciteit omzetten in warmte (power2heat, bijvoorbeeld met elektrische boilers en warmtepompen)
- thermische energie opslaan in ondergronds watervat (Ecovat) - zie hieronder op de pagina
- opgeslagen warmte kan ook weer worden gebruikt om elektriciteit op te wekken (heat2power)
Mechanisch
- Waterkracht: voorbeeld is een case op de Brouwersdam
- Compressed Air Energy Storage (CAES)
Lucht wordt bij een overschot aan energie onder hoge druk opgeslagen in tanks of ondergrondse cavernes. Bij een tekort aan elektriciteit wordt de druk weer verlaagd door de lucht via een turbine met generator te laten ontsnappen.
En dan nog een paar opslagkansen:
- Snel op/aflaadbare Supercondensatoren
- Vliegwielen - Bekijk de video
Veelbelovend: Elestor Waterstof-Broom Batterij
De waterstof-broom batterij (in ontwikkeling) bestaat uit 2 grote tanks waarin aan de ene kant waterstof en aan de andere kant broom zit. Daartussen zit een membraan-stack waar de chemische reactie plaats vindt. Het systeem is eigenlijk een elektrolyse en een brandstofcel in een apparaat. De batterij produceert waterstof tijdens het laden dat wordt opgevangen in de ene tank Tijdens het ontladen gebruikt de batterij die waterstof weer om elektriciteit te maken.
Thermische opslag
- Dubbele gevel voor natuurlijke ventilatie
Dwarsdoorsnede Recycle Boulevard Amsterdam
Team Amsterdam ontwikkelde een dubbele gevel om de recycle boulevard Amsterdam van aangename binnentemperatuur te voorzien
Opslag van windenergie op zee
-
De zeediepte bepaalt de opslagcapaciteit van de Ocean BatteryOcean Grazer ontwikkelt de Ocean Battery, een offshore energie-opslagsysteem voor windparken.
- Het lage bassin heeft in de Ocean Battery de vorm van betonnen tanks (4 stuks) ingegraven in de zeebodem. Het hoge bassin bestaat uit 4 flexibele rubberen zakken op de zeebodem met eenzelfde volume. Als het waait maar er is geen behoefte aan elektriciteit dan pompt de Ocean Battery water vanuit de betonnen tanks in de zakken.
- Om 10 MWh aan windstroom op te slaan, moet Ocean Grazer een portiekflat met 300 woningen ingraven onder de zeebodem.
- Weinig onderhoud, geen kritische grondstoffen en milieuvriendelijk
Klik op de afbeelding voor de grote pdf
Opslaan in Basalt, metaal en steenwol, kan dat?
De CESAR-basaltbatterij, bedacht door Cees van Nimwegen, wordt door zijn bedrijf Nice developments al toegepast bij woningen in het Ecodorp Boekel.
- Via zonnepanelen opgewekte energie wordt in de vorm van elektriciteit door een buizenstelsel geleid in een silo.
- De warmte die hierbij vrijkomt, kan langdurig worden opgeslagen in het bed van basaltstenen of edelstaalslakken waarin de buizen liggen.
- De temperatuur kan oplopen tot 500 graden.
- Verwarmde lucht uit de buizen brengt op aanvraag water in een buffertank op temperatuur
- De naastgelegen woningen worden hiermee in de winter verwarmd; met energie dus die in de zomer is opgewekt en zonder gebruik van fossiele brandstoffen.
De baksteen Batterij
Rondo Energy (VS) introduceert een batterij die voor langere tijd hoge temperatuur warmte opslaat in bakstenen. De batterij gebruikt overtollige zonne- en windenergie. De batterij van het Amerikaanse Rondo Energy laadt in vier uur volledig op.
De batterij gebruikt warmte-elementen zoals in een broodrooster om groene stroom op te slaan. Deze elementen worden heet en verwarmen de bakstenen waaruit de batterij is opgebouwd. De temperatuur in de batterij kan oplopen tot wel 1500 graden Celsius. Wanneer dat gewenst is geeft de batterij de energie weer af in de vorm van warmte, stoom of elektriciteit.
LEES HIER de verdere uitleg
De Aqua Batterij
Het opwekken van de energie is momenteel niet de grootste uitdaging. Het vasthouden van die energie is dat wel. Op die uitdaging speelt AquaBattery in. Een Nederlands klimaat-techbedrijf dat zich richt op duurzame, langdurige energieopslag. Veel meer dan een opslagtank, een flinke hoeveelheid zout water en een set membranen om een chemische reactie op gang te brengen hebben de techneuten van AquaBattery niet nodig om hernieuwbare energie langere tijd op te slaan. Het bedrijf staat in de startblokken om de markt te bestormen.
Gewenste Opslagduur
- Voor de korte opslag van energie is de lithiumbatterij erg geschikt
- De Aquabattery slaat energie op voor een duur tussen de acht en achttien uur.
- Moet je energie langer conserveren, dan is de batterij van bijvoorbeeld Elestor geschikter.
Natrium-ion zoutwater accu
HLithium-ionbatterijen domineren momenteel energieopslaginstallaties, maar de sterk wisselende prijzen voor lithium en andere cruciale mineralen hebben de zaak voor natrium-ion verbeterd.
Natrium-ionbatterijen gebruiken vergelijkbare structuren en productietechnologieën als lithium-ion, maar belangrijke materialen kunnen binnenlands worden verkregen. In de VS wordt Natrium-Ion snel opgeschaald omdat het geen lithium, kobalt of nikkel gebruikt, maar aluminium en natrium.
Het Internationaal Energieagentschap (IEA) voorspelt dat natrium-ionbatterijen tegen 2030 goed zullen zijn voor ongeveer 10% van de jaarlijkse toevoegingen aan energieopslag wereldwijd en daarna nog verder zullen groeien.
ENERGIEOPSLAG VOOR WONINGEN
Cellcius is een spin-off van TNO en de TU Eindhoven
Cellcius lanceert warmtebatterij voor huizen
Deze warmtebatterij heeft de grootte van een koelkast. Als er waterdamp aan zoutkristallen wordt toegevoegd, worden ze groter en komt er warmte vrij. Om het systeem vervolgens weer op te laden, moeten die zoutkristallen niet alleen van het water worden gescheiden, ze krijgen ook weer hun oorspronkelijke formaat terug. Meer weten? Bel ze maar even
Solar Freezer is een spin-off van Saxion studenten
Solar Freezer
Een grote waterzak in je kelder of kruipruimte die warmte vasthoud voor het verwarmen, passief koelen en warm tapwater. Op het dak liggen PVT panelen en als thermische buffer is een bufferzak geplaatst waarin 20 m³ water in zit met een geïntegreerde warmtewisselaar. Een water-glycol mengsel circuleert door een buizenstelsel onder normale zonnepanelen en neemt daar warmte op. De circulatiepomp transporteert deze warmte naar het water in de bufferzak in de kruipruimte.Meer weten? KLIK HIER
Borg Ondergrondse warmteopslag
Hoe zuiniger je huis, hoe langer je kan wachten op het ultieme moment om die buffer aan te vullen
Borg Energy wil ‘de standaard worden voor de nieuwbouw woningmarkt’ worden met een warmtebuffer voor 4.000 liter water, omhuld door een halve meter dikke isolatielaag. De buffer komt onder de grond. De pompjes, kleppen, ventilator en dergelijke zitten boven de grond. De koppelset staat in je huis dus gaat ietsstuk, dan kan je het vervangen.
SMART
Algoritmes berekenen de handigste warmtestrategie voor je huis: Dit is het weer dat eraan komt en actuele energieprijzen. We weten hoeveel energie je huis gebruikt bij bepaalde weertypes.’
- Met de Borg kun je 230 Kwh aan thermische energie opslaan. Dat is genoeg om een gemiddelde gezinswoning met energielabel A in de winter twee weken te kunnen verwarmen.
- Hoe zuiniger je huis, hoe langer je kan wachten op lage energieprijzen om de buffer aan te vullen. Daarmee kan je in een klein huis tot 75% besparen op je energierekening.
ENERGIESYSTEMEN - SOLAR
Dubbelzijdige PV
Kans: grootschalig zonnestroom opwekken op parkeerterreinen
Alliander in Duiven was een van de eerste die het parkeerterrein overkapte met zonnepanelen
In het onderzoeksrapport ‘De zonnige kant van parkeren’ (2022) geeft Merosch inzicht in de kansen die parkeerruimtes bieden voor opwekken zonnestroom.
Meer zonne-energie
- 10 Zon showcase projecten
Ter inspiratie. Om te laten zien dat er zoveel meer energie te halen is uit deze prachtige voorbeelden.
Een mooi plug and play voorbeeld van een mobiel zonnepaneel vind je hier - Zonneboiler
De zon kun je niet alleen gebruiken om elektriciteit te produceren, je kunt er ook je kraan- of douchewater mee verwarmen. Dat doe je met een zonneboiler. Een zonneboiler bestaat uit een zonnecollector op het dak van je woning, die via een buizenstelsel is aangesloten op een voorraadvat met water. Dit water wordt dankzij de zonne-energie verwarmd. Dit kun je gebruiken voor het verwarmen van tapwater en soms je woning. - Energie opwekken met een folie op het raam of energieleverende gevelpanelen?
Het is er allemaal
PowerWindow – ofwel Physee zoals ze zicht tegenwoordig noemen – ontwikkelde een speciale raamcoating waardoor het raam functioneert als een zonnepaneel
Dankzij de coating wordt ook de warmtestraling tegengehouden waardoor de PowerWindow ook een betere isolatie biedt dan een normaal raam.
Exasun is een van de leveranciers van zonopwekkende gevelpanelen.
Zonnepanelen op daken zijn inmiddels wel bekend, soortgelijke panelen voor op de gevel echter nog een stuk minder. Door middel van PV-panelen (photovoltaic panelen) op de gevel kun je zonlicht omzetten in elektriciteit en dus zelf energie opwekken. - Verwarmen met koolstof doet Karbonik BV
Door elektrische stroom door koolstof te laten lopen kan met >99,9% rendement elektriciteit worden omgezet in warmte. Dit principe is toegepast in een ultradunne folie, in een warmtegevende verf en als uitgeharde pasta op glaspanelen en op fleece. Geschikt voor vloer-, wand- en plafondverwarming.
Fotovoltaïsche folie – de volgende stap voor zonne-energie
Ook de zonnefolie van Heliatek is de moeite waard. Het onderscheid zich in organisch materiaalgebruik, duurzaamheid, eenvoudige installatie en ‘Product as a Service’.
Zonnegevel StreetArt
PV gevel Sittart StreetArt
Niet alle daken hebben genoeg ruimte voor panelen om het hele gebouw van stroom te voorzien. Een alternatief is de gevel. (TNO onderzoek wijst uit dat er 1600 km2 gevel geschikt is voor zonnepanelen)
- Kameleon Solar in Roosendaal biedt zonnecellen in 4.000 kleuren, geschikt voor het maken van afbeeldingen
- ZigZagSolar in Eindhoven levert zonnepanelen in de vorm van streetart zoals de foto boven (flat in Sittard)
De zonnefolie van Heliatek is winnaar van de Green Quest 2020. Het onderscheid zich in organisch materiaalgebruik, duurzaamheid, eenvoudige installatie en ‘Product as a Service’.
All Use Energy PVT systeem
Verwarmen, koelen, warm tapwater en stroom voor je woning, dat allemaal met één systeem
Het All Use Energy PVT systeem is meer dan alleen het PVT paneel. Voor het optimaliseren van het systeem, je opbrengst en om met zo weinig mogelijk energie te draaien, heeft Use All Energy een compleet systeem ontwikkeld.
- Door de combinatie van de bodembuffer en de PVT panelen, bereiken we gemiddeld de hoogste brontemperatuur voor de warmtepomp en zorgen we ervoor dat de warmtepomp ook in de koude periode met een minimaal energieverbruik blijft draaien.
Solarge 100% recyclebare PV panelen
Traditionele panelen vragen veel waardevolle grondstoffen, verbruiken aanzienlijk meer energie bij productie door het gebruik van glas en aluminium, en dragen bij aan een groeiende afvalberg door hun beperkte recyclebaarheid.
Solarge biedt een duurzaam alternatief dat niet alleen de CO2-uitstoot tot wel 80% vermindert, maar ook circulaire verwerking mogelijk maakt. Daarnaast zijn onze zonnepanelen vrij van PFAS.
Monument? Wat mag er wel?
De panelen liggen op de platte niet-monumentale dakdelen onder een hoek van 10 graden, waardoor ze niet boven de nokvorst uitsteken en niet zichtbaar zijn vanaf de grond.
Wegwijzer voor plantoetsers en RCE zonnepanelen
- Fysieke en visuele gevolgen
- Systeemkeuzes bij zonnecollectoren
- Systeemkeuzes bij zonnepanelen
- Locatiekeuze en inpassing
- Wanneer niet in het zicht
- Afwegingskader
Gevel met geïntegreerde solar
Zigzagsolar, heeft een geventileerde gevel ontwikkeld met geïntegreerde solar. Het unieke eraan is dat de solar vanaf de straatkant vrijwel niet te zien is. Door de reflectie van de decoratieve panelen wordt extra rendement gegenereerd als de zon lager komt.
(Hybride) zonnepanelen en energie opwekkende gevels
- Solar Visuals levert energie-opwekkend gevelmateriaal dat efficiënt, slim en visueel aantrekkelijk is. De panelen zijn beschikbaar in meerdere formaten, kleuren en prints.
- Pixasolar levert een gevelbekleding en zonnepaneel in een. De eerste gepatenteerde zonnegevel in de wereld die direct geld oplevert.
- Exasun levert glas-glas zonnepanelen met een hogere opbrengst, langere levensduur en betere esthetiek. Ook toepasbaar op de gevel.
- Solaris levert een hybride zonnepanelen, de zogenoemde ‘power collectors’, produceren zowel stroom als warmte. En … deze panelen leveren 5 keer zoveel energie op door een spiegeltechnologie: zonnecellen aan de boven- en onderkant. Normale zonnepanelen hebben alleen zonnecellen aan de bovenkant.’ Door de zon op deze manier te weerkaatsen, kan Solarus de opbrengst versterken.
- De lichtgewicht panelen van SABIC zijn flexibel en kunnen ook toegepast worden in drijvende zonneparken, op maat gemaakte in-dak of geïntegreerde dak-oplossingen (BIPV).
- De PVT en warmtepomp van HR Solar is een Prefab geïsoleerd dakelement met daarin verwerkt een liggend zonneboilervat.
- Nog een PVT/warmtepomp van Triple Solar – De voorkant van dit PVT-paneel bestaat uit fotovoltaïsche cellen (PV) die elektriciteit opwekken. De achterkant is een thermische wisselaar (T) die als stille bron dient voor de water/water warmtepomp, die verwarming en warm water levert.
- De AmperaPort is de zonnecarport. Met deze duurzame met overkapping met zonnepanelen maak je van je parkeerplaats een duurzame energiebron. Wek tot wel 3.000 kWH op jouw parkeerplek. AmperaPort’s bevatten speciale semi-transparante zonnepanelen. Auto’s staan koel en droog tijdens het opladen met zonnestroom. Door het stijlvolle ontwerp zorgt AmperaPark niet alleen voor een duurzame parkeerplaats, maar ook voor een mooier aangezicht.
- Slimme panelen – De SolarEdge power optimizers verhogen de energieopbrengst van PV-systemen door voortdurend het maximale vermogenspunt (MPPT) van elk paneel afzonderlijk te volgen. Bovendien controleren de power optimizers de prestaties van elk paneel en communiceren ze gegevens over de prestaties aan het SolarEdge monitoring platform voor een verbeterd, kostenefficiënt onderhoud op paneelniveau. Elke power optimizer is uitgerust met de unieke SafeDC™-functie, die is ontworpen om automatisch de DC-spanning van de panelen te verlagen tot een veilig niveau wanneer de omvormer of het elektriciteitsnet wordt uitgeschakeld (tenzij deze is aangesloten op een StorEdge-omvormer met back-upmodus).
- Solarwatt levert zonnepanelen voor overkapping zoals een carport of veranda van glas-glas zodat ze sterk zijn en licht doorlaten.
- Q-Roof voor Monumenten
Het grootste verschil met conventionele zonnepanelen is dat Q-Roof zonnecollectoren niet óp, maar ónder het pannendak worden geplaatst. Verder kan het systeem, behalve voor het verwarmen van water, ook worden benut om de woning te koelen.
PV Dakoplossing Unidek SolarPower
Unidek SolarPower combineert dakisolatie en energieopwekking met zonnepanelen. Bovenop de geïsoleerde dakelementen wordt het PV-bevestigingssysteem met de PV-panelen aangebracht. Het resultaat is een esthetisch en kwalitatief hoogwaardig indak PV-systeem met geïntegreerde dakisolatie. Geschikt voor nieuwbouw, herbestemming en renovatie.
Flexibele zonnecel folies met perovskietkristallen
Perovskiet is een mineraal dat toe te passen in zonnecellen. Die worden op hun beurt verwerkt in een flexibele folie voor bijvoorbeeld op de motorkap, het dak en de ruiten van je elektrische auto. Of op de gevelplaten van gebouwen, op geluidsschermen of in het wegdek. Het vergroot op een aanzienlijke manier het oppervlak waarmee je zonne-energie kunt opwekken.
TNO zet nu (okt 2023~) , samen met de partners in Solliance, in op de ontwikkeling van een productielijn voor ‘zonne-energie laminaten’ met perovskiet-cellen. LEES MEER
Imec kondigde al eerder aan dat het geslaagd is om kleine zonnecellen met een toplaag van perovskietkristallen te maken die een efficiëntie van meer dan 27% halen. Tegen 2035 moeten duurzame, grote cellen met een efficiëntie van 35% haalbaar zijn.
ENERGIESYSTEMEN - WIND
Windmolentje maken met de 3D printer
Windenergie
Dutch Windwheel gebouwontwerp als eye catcher voor Rotterdam
- Windenergie opwekken op het dak van je gebouw? Dat kan maar let op of er genoeg wind uit de goede richting op de installatie staat
Ridgeblade heeft een ontwerp gemaakt. - Top 10 Wind Turbines
ENERGIESYSTEMEN - WARMTEPOMP
Warmtepompen
- Wil je alles weten over warmtepompen? Klik dan op deze link
Overzicht soorten warmtepompen
Welke pomp moet je kiezen?
Keuze warmtepomp = bronkeuze
Het basisprincipe van een warmtepomp is dat deze warmte onttrekt aan de omgeving, die daardoor afkoelt. De warmte wordt vervolgens afgeleverd aan het gebouw, dat dan dus opwarmt. Eigenlijk wordt de warmte letterlijk verplaatst, ofwel verpompt. De omgeving dient dus als bron voor de warmtepomp en dit is doorgaans de buitenlucht of de bodem, maar kan ook restwarmte of oppervlaktewater zijn.
- De omgeving is als eerste bepalend voor het type warmtepomp dat toegepast kan worden.
- Vervolgens zijn de gebouweigenschappen van belang.
- Staat het ketelhuis op het dak van een hoog complex? Dan zien we dat een lucht/water warmtepomp met weinig geluiddempende maatregelen goed is toe te passen.
- Is het complex laag met een groot dakoppervlak en staan er veel gebouwen omheen? Dan is een geluidsarme oplossing met PVT-panelen (panelen voor zonnestroom én zonnewarmte) of een bodemenergiesysteem mogelijk een betere keuze.
ENERGIESYSTEMEN - WATERSTOF
Waterstof
Twintig van deze zonnepanelen zouden een gezin een heel jaar lang van stroom en warmte kunnen voorzien.
Waterstofpanelen voor de consumentenmarkt
Met het zonnepaneel van professor Martens van de KU Leuven wordt een rendement van wel 250 liter waterstofgas per dag behaald. Om je een idee te geven hoeveel waterstofgas dat in de praktijk is: met 250 liter waterstof kun je een volledig huishouden in een goed geïsoleerde woning een hele winter lang voorzien van stroom en warmte.
Met nog twintig panelen erbij kun je wel een heel jaar elektrisch rijden.
Het grootste nadeel van waterstofpanelen is vanzelfsprekend dat ze nog niet voor iedereen verkrijgbaar zijn. Hoewel de technologie veelbelovend is zijn we in de praktijk nog niet zo ver. De onderzoekers van de KU Leuven zijn hard aan het werk om de panelen voor iedereen verkrijgbaar te maken. Het is dus wachten totdat deze panelen op de markt komen.
Lees er meer over via DEZE LINK
Waterstof voor de industrie, mobiliteit en gebouwde omgeving
Groene waterstof is waardevol voor de industrie, de elektriciteitssector, de mobiliteitsector en de gebouwde omgeving. Zo geldt voor veel wijken dat het aardgasnet tot na 2030 gewoon nog blijft liggen en mogelijk benut kan worden voor groen gas of waterstof.
De ontwikkeling van waterstof is belangrijk als energiedrager in de mobiliteit, zeker voor het zware transport. Afhankelijk van de marktontwikkelingen zijn aanvullende maatregelen nodig. Binnen het personenvervoer wordt uitgegaan van 15.000 brandstofcel-voertuigen (FCEV = Fuel Cell Electric Vehicles) in 2025, mogelijk doorgroeiend naar 300.000 voertuigen in 2030.
De verwachte energiebehoefte aan waterstof bedraagt bij deze aantallen 141 miljoen kg per jaar in 2030. Voor waterstof wordt daarom in 2020 een ambitieus convenant met de sector afgesloten om de doelen in het Klimaatakkoord te kunnen realiseren. Het kabinet ziet in de toekomst een belangrijke rol weggelegd voor waterstof als energiedrager in mobiliteit, vooral voor zwaar transport, bijvoorbeeld vrachtwagens, OV-bussen en mogelijk ter vervanging van dieseltreinen. Ook speelt waterstof een rol als energiedrager voor duurzaam opgewekte energie.
Er zijn meerdere vormen van waterstof die vooral te maken hebben met de CO2 footprint die nodig is om de waterstof te maken. We onderscheiden groene, blauwe en grijze waterstof.
-
Wordt waterstof het nieuwe gas?
-
Wereldprimeur | Groen Waterstofgas produceren met een zonnepaneel uit Leuven, België
-
Hoe ziet de waterstofmotor van de Toyota Mirai eruit?
over brandstofcel, verbranding, brandstoftank en meer
Waterstofwijk Hoogeveen
Waterstof naar de wijk, hoe werkt het?
Overzicht Nederlandse Watersotfprojecten
In april 2024 telt Nederland 317 waterstofprojecten. Nederland behoort tot de kopgroep op het gebied van waterstof. Om dat inzichtelijk te maken, hebben de Topsector Energie en Missie H2 een interactieve waterstofkaart van Nederland gemaakt, met daarop alle huidige en geplande waterstofprojecten.
KLIK HIER om naar de interactieve kaart te gaan
Video
Wat is waterstof precies?
Grijze, groene en blauwe waterstof
- Grijze waterstof wordt vooral gemaakt met aardgas. Daarbij komt CO2 vrij. De waterstof kan vervoerd worden en op een andere plaats als energiebron worden gebruikt.
- Bij blauwe waterstof is de bron nog steeds aardgas, maar wordt de CO2 eruit gehaald en onder de grond opgeslagen.
- Bij groene waterstof is de energiebron geen aardgas, maar bijvoorbeeld windenergie. Bij deze variant komt dus helemaal geen CO2 meer vrij.
Groene Waterstofcentrale in Waterstofwijk Hoogeveen
Een nieuwbouwwijk in Hoogeveen krijgt de eerste waterstofcentrale die de wijk van energie gaat voorzien. Alfa- en Terra Studenten gaan zich daarover buigen om in juni een geweldig ontwerp te kunnen presenteren aan gemeente en bedrijven. Maar waterstof, waar hebben we het dan over?
De Waterstofwijk is niet alleen aardgasvrij, maar ook 0-emissie. De enige uitstoot is water. Daarbij kan de wijk ondersteuning bieden aan het elektriciteitsnet waardoor netverzwaring kan worden beperkt.
Klik hieronder en lees alles over:
Waterstofmotor in de Toyota
-
Hoe ziet de waterstofmotor van de Toyota Mirai eruit?
over brandstofcel, verbranding, brandstoftank en meer
ENERGIESYSTEMEN - GEO
Geothermie
Geothermie is hernieuwbare warmte uit de ondergrond waarmee je huizen, gebouwen en kassen kunt verwarmen. Diep in de ondergrond bevindt zich warm water in (poreuze) zand- en gesteentelagen. Geothermie ofwel aardwarmte, wordt gewonnen uit heet water in deze lagen. Lees alle informatie HIER
Er zijn grote verschillen tussen geothermie/aardwarmte, bodemenergie en ultradiepe geothermie.
- Geothermie/aardwarmte wordt gewonnen uit heet water dat zich (vanaf 500m diep) in aardlagen bevindt.
- Ultradiepe geothermie (UDG) wordt gebruikt voor geothermie op een diepte van meer dan 4 km.
- In Nederland wordt die mogelijkheid tot op heden nog niet toegepast.
- Er vindt op dit moment een onderzoeksboring plaats om de potentie van UDG te kunnen bepalen. Aardwarmte en UDG zijn in toepassing en winning erg verschillend.
Geothermie Video
ENERGIESYSTEMEN - OVERIG
Synthetische brandstof uit CO2 en zonlicht
Onderzoekers uit Zwitserland hebben een manier bedacht waarbij CO2 uit de lucht wordt omgezet in synthetische brandstoffen. Die synthetische brandstof kan later worden omgezet in methanol of kerosine. De zon levert energie en CO2 uit de lucht is de basis voor de brandstof. Daardoor is de synthetische brandstof CO2-neutraal. Sun to Liquid is de naam van deze innovatie.
- Het systeem bestaat uit twee reactoren en een zonnecentrale. In de eerste reactor wordt CO2 en waterdamp naar binnen gezogen uit de lucht.
- De 2 ingrediënten worden naar een tweede reactor gestuurd. Daar worden ze omgezet in koolmonoxide en waterstof.
- Deze mix staat bekend als ‘syngas’.
- Dit syngas wordt naar een derde reactiekamer gebracht waar het reageert met een koperen katalysator. Het gas verandert in een vloeibare substantie van methanol of kerosine
- Op één dag kan de experimentele opstelling 100 liter syngas produceren. Daar blijft zo’n 0,05 liter zuivere methanol van over.
- De onderzoeker zijn ervan overtuigd dat ze veel efficiënter kunnen produceren waardoor de opbrengst kunnen verviervoudigen.
Kunnen we kernenergie hergebruiken?
Veelbelovend | Warmte uit IJzer
RIFT, een startup uit Eindhoven heeft miljoenen gekregen om warmte terug te winnen uit het verbranden van oud ijzer.
Deze zogeheten Iron Fuel Technology™kan de CO2-uitstoot drastisch verminderen. Het biedt een nieuwe brandstofklasse die het hele jaar door betrouwbare en volledig hernieuwbare warmte kan leveren.
In zijn eenvoudigste omschrijving zijn we roestend en onroestend ijzer. Roesten, of verbranding levert energie op hoge temperatuur op die wordt omgezet in stoom of heet water. Onroesten, of productie, vindt plaats door een chemische reactie met waterstof. Zo wordt duurzame waterstof opslagbaar, transporteerbaar en geschikt gemaakt voor koolstofvrije hoge temperatuur warmtelevering.
Lees hier meer
Wat is bio-LNG?
- Bio-LNG wordt gemaakt van organisch afval, bijvoorbeeld producten die over datum zijn uit supermarkten. Verpakkingsmateriaal wordt gescheiden van het organische materiaal.
- Vervolgens laat Renewi het organische afval vergisten, zodat er biogas ontstaat.
Dit gas bestaat uit ongeveer 60 procent methaan en 40 procent CO2. - Met speciale membranen en een gepatenteerde technologie kunnen deze twee elementen gescheiden worden.
Het bijzondere aan deze installatie is dat CO2 en methaan worden ‘schoongeblazen’ met flashgas. - Dankzij deze technologie hoeft het biomethaan niet gezuiverd te worden met chemicaliën en is er geen warmte-energie nodig.
- De losgemaakte CO2 wordt vervolgens vloeibaar gemaakt en kan als grondstof dienen in de glastuinbouw.
- Het biomethaan wordt vervloeid onder ‘cryogene’ omstandigheden, wat een chic woord is voor onder zeer lage temperaturen.
- Het resultaat is bio-LNG.
- Ten opzichte van normale LNG is het stiller, efficiënter (door de hoge energiedichtheid) en schoner. In vergelijking met diesel levert bio-LNG zelfs een CO2-reductie van 80 procent op.
BioTransformer voor groen gas
De Circ Biotransformer (biovergister) levert duurzaam BioGas en waardevol BioWater. Bacterien breken vermalen GFT massa af. Circulair filtert de output zodat je groen methaan overhoudt om te verwarmen, te koken of te transformeren naar elektriciteit voor direct en duurzaam gebruik.
- De BioTransformers zijn modulair, variërend van een verwerkingscapaciteit van 30 tot 600 kg aan GFE per dag.
- De 2 meest gebruikelijke machines van dit moment zijn de BT50, voor het verwerken van 50 kg per dag, en de BT200, voor het verwerken van 200 kg per dag.
Algen
Er wordt wel eens gezegd dat Algen nog meer energie opleveren dan zonenergie. Het bedrijf Colt International heeft een nieuwe techniek ontwikkeld voor duurzaam en dynamisch wonen: met algen in je gevel.
Het Algenhuis BIQ in Hamburg is het eerste huis met een bioreactor façade. In de glazen panelen aan de zuidwest en zuidoostgevel worden micro-algen gekweekt die biomassa en warmte produceren. De glaspanelen gevuld met microalgen vormen niet alleen een ideaal zonweringsysteem, maar meer zonlicht betekent ook meer algen, meer fotosynthese, meer schaduwwerking!
Ralf Mackenbach - TU Eindhoven
Hoe werkt kernfusie?
Bij kernenergie denken de meeste mensen aan kernsplijting. Dat is het proces dat op dit moment plaatsvindt in de kernreactoren die we gebruiken. Maar er is ook nog een andere vorm van kernenergie, namelijk: kernfusie. Ralf Mackenbach vertelt hoe dat werkt.
Vrije energie obv frequenties
Vrije energie of nulpuntenergie
- Nulpuntenergie is een heel klein beetje extra ‘niets’ dat aan het universum wordt ontlokt. Een beetje ‘niets’ verandert dan in ‘iets’, een potentieel wordt actueel.
Golven veranderen bijvoorbeeld in elektronen en daarvan weten we inmiddels wel gebruik te maken: elektriciteit. - Een substituut voor frequenties is zwaartekracht. Zwaartekracht kan op dezelfde manier worden benut als frequenties! Ether en zwaartekracht zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden.
Maxwell Chikumbutso oprichter van Saith Holdings claimt de doorbraak in vrije energie voor de wereld te hebben gevonden. Een van zijn concepten is een elektrische auto die niet hoeft te worden opgeladen en een helikopter die verschillende brandstoffen gebruikt.
Dit is zijn verhaal
Vrije energie voor een leven in vrijheid en harmonie met de natuur en de planeet
VENTILATIE EN HET TERUGWINNEN VAN WARMTE
Zonneschoorsteen
Deze zonneschoorsteen staat op het stadskantoor in Venlo.
Ook het Erasmus Universiteitsgebouw in Rotterdam is voorzien van een zonneschoorsteen.
- Een klimaatcascade zorgt voor natuurlijke ventilatie en luchtbehandeling
- De zonneschoorsteen voor het afzuigen van lucht en het oogsten van zonne-energie
- Een Ventecdak voor het versterken van de natuurlijke ventilatie
Resultaat: door de slimme en integrale ontwerpstrategie een energieneutraal gebouw met een extreem lage energieprestatiecoëfficiënt. De synthese van architectuur, bouwtechniek en installatietechniek resulteert in een energiezuinig, maar ook gezond en behaaglijk binnenklimaat.
Ventilatie – warmte terugwinnen
- Het BINK ventilatiesysteem uit de Flair-serie heeft een nieuwe, stillere ventilator uit de stal van Ebm-Papst. Voor het terugwinnen van warmte uit verbruikte ventilatielucht ontwikkelde Brink een nieuwe warmtewisselaar. Daarin treedt een lagere drukval op dan in de tot nog toe gebruikte wisselaars, waardoor het energieverbruik flink daalt. Door het grote oppervlak is de nieuwe warmtewisselaar bovendien efficiënter, waardoor het toestel goed scoort in de EPG en BENG-methodiek.
- Fresh-r vraaggestuurde balansventilatie met warmteterugwinning zonder buizen
De Fresh-r bestaat uit een doos-constructie met twee ventilatoren die in de tegenovergestelde richting blazen. Daartussenin bevindt zich de meest efficiënte lucht-lucht-warmtewisselaar die ooit is ontwikkeld. Het blijft warmte terugwinnen op maximale efficiëntie als de temperatuur onder nul is. Dit maakt het de enige ventilatie met WTW die gewoon doorwerkt – dus zonder bypass of elektrische verwarming – wanneer het vriest. Het is CO2- en H2O-vraaggestuurd, dat betekent dat het alleen werkt als het nodig is.
Zonneschoorsteen ventileert Erasmus Universiteit
- 85% besparing op energieverbruik
- Geen installaties op het dak dus meer ruimte voor panelen
- Het Erasmusgebouw is zelfvoorzienend met energie. Bekijk de video
KLIK HIER om alles te lezen over de renovatie met jungle status in Rotterdam.
SMART SYSTEMS
De toekomst is Smart
Enkele oplossingen voor die gebouwen slimmer maken. Slim betekent natuurlijk slimme ict. De hardware moet modulair te koppelen zijn en de software moet op maat gemaakt kunnen worden. Je kunt zoeken naar bedrijven gespecialiseerd in gebouwklimaat en regeltechniek.
Voorbeelden
- Efficiente gebouwen
Bedrijven willen hun kantoren flexibeler kunnen inrichten en indelen. Ingebouwde sensoren in het (systeem)plafond kunnen dan handig zijn. - Comfort (klimaat op maat)
Tegenwoordig zijn er ook integrale oplossingen voor de aansturing van klimaatinstallaties, lucht, akoestiek, verlichting, zonwering en toegangssystemen. Wil je daar meer over weten? Informeer dan bij naar modulaire gebouwbeheersystemen die het verschil maken. - Automatisering en gemak
De verzamelde data wordt gebundeld in rapportages voor de klant die aantonen wat het energieverbruik en de prestaties van het gebouw zijn waardoor een gebouweigenaar daarop kan sturen
Energiezuinig met de Energierobot voor bedrijfspanden
Hoe smart Buidings ons leven veranderen
TedX video
Denk je er ook over na hoe je ervoor kunt zorgen dat je huis, kantoor, school ... niet gehackt kan worden via smart building tech?
SMART INSPIRATIE
Hoe innovatief zijn deze bedrijven?
10 bedrijven presenteren hun innovaties. Maar hoe klimaatvriendelijk zijn deze innovaties echt? Geef je mening op de SMARTCirculair Facebookpagina.
SMART Energie | Beleving bezoekers centraal
SMART Energie | Beleving bezoekers centraalHet universiteitsgebouw Echo (Delft) biedt een compleet pakket: het gebouw is energiepositief en CO2-neutraal, maakt gebruik van circulaire bouwmaterialen en is door zijn modulaire opzet flexibel in gebruik. Echter is een haast ongezien element van Echo eigenlijk het meest opvallende: de opdeling van de ruimtes in klimaatzones. Het systeem is niet gericht op de klimatisering van de ruimtes, maar van mensen. 'Zon erin, hitte eruit'.
Lees hier wat en hoe ze het gebouw smart hebben ontworpen en uitgevoerd.
Atlas gebouw van de TU Eindhoven heeft Breaam nutstanding gekregen. Met een score van 96,01 staat Atlas bovenaan de BREEAM-lijst van duurzaamste onderwijsgebouwen wereldwijd.
Bouwfysica, licht, energiebesparing en gezondheid
Optimale combinatie van verlichting en klimaatbeheersing: Artsen geven aan dat het gezond is om op het randje van je comfortzone qua temperatuur te zitten.
- Als dat gedurende de dag fluctueert – dus variaties in net niet te koud en net niet te warm – dan gaat het menselijk lichaam bruin vet aanmaken, wat gezond is.
- Vervolgens kun je met koud en warm wit licht invloed uiten op hoe mensen de temperatuur ervaren.
Wij hopen zo het niveau te bereiken dat men het niet doorheeft dat het koud is, omdat ze door het warme witte licht juist warmte ervaren. - Zo zou je een enorme energiebesparing kunnen bereiken in zowel het verwarmen als verkoelen van het gebouw, met ook nog eens positieve gezondheidseffecten
Over geluidshinder
- Recent hadden we bijvoorbeeld een groep studenten die erachter kwamen dat er een patroon is in het geluid dat geproduceerd wordt als studenten in een grote open zaal samenwerken.
- Het begin met fluisteren, stijgt naar praten tot er een kakofonie van lawaai is. Dat patroon sloot telkens af met iemand die de ruimte weer tot stilte maant.
- Studenten hebben vervolgens een geluidssensor geplaatst die vanaf een bepaald volume het licht rood maakte. Dat werkte ontzettend goed, want mensen voelden zich meteen aangesproken.