Duurzame energie ontwikkelde zich in 2013 op volle kracht vooruit. Dertien technologische doorbraken van eigen bodem.
Drijvende windmolens uit Noorwegen en ultradunne zonnecellen uit Silicon Valley. Het zijn volgens de Amerikaanse website ThinkProgress twee van de belangrijkste technologische doorbraken op het gebied van duurzame energie in 2013. De site nam in zijn lijstje geen ontwikkelingen uit Nederland op, maar dat wil niet zeggen dat hier te lande niets gebeurde. Ook hier ging de duurzame technologie-ontwikkeling in 2013 door. Dertien duurzame vruchten van TNO, ECN en de vier technische universiteiten (Delft, Eindhoven, Enschede en Wageningen) op een rij.
1. Rekenmodel voor zuinige vliegtuigmotor
KLM had dit jaar de wereldprimeur met de eerste vlucht op biobrandstof. Toch lijkt het er niet op dat biokerosine op korte termijn de norm wordt. De weg naar een groenere luchtvaart loopt dus vooral langs energiebesparing. De TU Eindhoven heeft een rekenmodel ontwikkeld dat daarbij kan helpen. Dit model wordt nu gebruikt als basis voor een groter model dat de uitstoot van een nog te bouwen vliegtuigmotor kan voorspellen. De universiteit werkt samen met onder anderen Rolls Royce aan dit project dat uiteindelijk moet leiden tot vliegtuigen die 50 procent minder CO2 uitstoten.
2. Slim gekoelde containers
Nog een innovatie uit Wageningen: slimme koeling van containers waarin bederfelijke waar wordt vervoerd. Samen met containervervoerder Maersk hebben onderzoekers software ontwikkeld die leidt tot een energiebesparing van 65 procent zonder dat dit gevolgen heeft voor de houdbaarheid van de vervoerde etenswaren.
3. Afvalwormen als visvoer
Kweekvis is door de wereldwijd dalende visstand in opkomst als alternatief. Een probleem met kweekvis is dat voor het visvoer ook weer vis nodig is. In Wageningen wordt gewerkt aan visvoer van wormen die zich voeden met afval. Het mes snijdt hierbij aan twee kanten, omdat de wormen ook nog eens de kosten voor afvalverwerking naar beneden brengen.
4. Extra energieopwekking met CO2
Het opslaan van de CO2 die vrijkomt bij stroomopwekking in elektriciteitscentrales is een technologie waar al decennia over wordt gepraat zonder dat het heeft geleid tot echte vooruitgang. In Wageningen hebben onderzoekers nu een manier bedacht om de CO2 van centrales niet op te slaan, maar te gebruiken voor extra energie-opwekking. Dit kan het rendement van centrales die draaien op kolen of gas met 6 procent verhogen.
5. Biologisch afbreekbare plantenpot
Na de colafles van plantaardig kunststof, heeft Nederland nog een primeur op dit terrein: de plantaardig afbreekbare plantenpot. Anders dan de potjes waar planten nu in groeien, kan dit product uit Wageningen gewoon op de composthoop of in de groenbak. De volgende stap is de ontwikkeling van potten die worden afgebroken in de natuur. Planten kunnen dan met pot en al worden geplant in de grond.
6. Nieuwe generatie kleine windmolens
De drijvende windmolen is ontwikkeld door het Noorse staatsoliebedrijf Statoil, maar de nieuwste generatie kleine windmolens komt uit Delft. Het bedrijf Windchallenge, een spin-off van de TU, lanceerde na vier jaar ontwikkelen een molentje van 10 kilo dat bijna overal kan staan. De windmolen produceert 500 tot 900 kilowattuur stroom per jaar. Met een stuk of vijf van deze molens zou een gemiddeld huishouden moeten kunnen voorzien in zijn elektriciteitsbehoefte.
7. Blackbox voor zuinig rijgedrag
Bijna iedereen kent de verbruiksmeter in de auto. Als je het gas diep intrapt, schiet het verbruik omhoog. Dit soort feedback is voor veel mensen reden om hun gedrag aan te passen. De winnaar van de ANWB Duurzame Mobiliteitsprijs, GreenStar Statistics uit Enschede, gaat verder en gebruikt een blackbox om het rijgedrag van de chauffeur in de gaten te houden en feedback te geven om zuiniger te rijden. De organisatie garandeert een besparing van 5 tot 20 procent op het brandstofgebruik.
8. Het eerste stuk weg dat energie opwekt
Het idee om asfalt te gebruiken voor de winning van energie is al vrij oud. Asfalt absorbeert veel licht en warmte, bovendien is er veel van. Toch heeft Krommenie in Noord-Holland de primeur. Hier komt het eerste stukje energieproducerend asfalt, een stuk fietspad van 100 meter.
9. Op elkaar afgestemde windmolens
Een beetje windmolenpark bestaat tegenwoordig uit tientallen windmolens. Als de molens achter elkaar staan kan de turbulentie die de voorste windmolen veroorzaakt, de prestaties van achterste windmolens nadelig beïnvloeden. ECN heeft een model ontwikkeld dat de afstelling van de voorste windmolen doorrekent zodat deze kan worden afgesteld om het effect te beperken. Het is al getest op kleine schaal en ECN is nu klaar om de technologie te gaan proberen in een groot windmolenpark op zee.
10. Dunne en efficiënte zonnecellen
De zoektocht naar dunne zonnecellen met een hoog rendement vindt over de hele wereld plaats. In Nederland slaagden onderzoekers van de TU Eindhoven er met een speciale etstechniek in om het rendement van zonnecellen gemaakt van nanodraden flink op te schroeven. Dit betekent dat een groter deel van het licht dat op de cel valt wordt omgezet in elektriciteit. Het rendement is nu nog flink minder dan dat van bijvoorbeeld de ultradunne cellen uit Silicon Valley, maar mogelijk is een rendement van 65 procent haalbaar.
11. Zuinig membraan voor de industrie
Nog een vinding van ECN. De organisatie heeft een energiezuinig membraan ontwikkeld voor de scheiding van gassen en vloeistoffen. De technologie zou voor de chemische en petrochemische industrie een goed alternatief zijn voor bestaande scheidingsmethodes. Zoals vaak met energiezuinige oplossingen, leidt het ook tot kostenbesparingen.
12. Nieuwe warmtepomp voor restwarmte
De papierindustrie is zeer energie-intensief. De sector loopt daarom ook voorop met energiebesparing. Hergebruik van restwarmte is een veel toegepaste technologie. Soms is de temperatuur van de restwarmte echter te laag. ECN heeft daarom een warmtepomp ontwikkeld waarmee deze restwarmte alsnog kan worden hergebruikt. Dit kan tot 10 procent van het energiegebruik in de papierindustrie schelen.
13. Biobrandstoffen uit algen
Nederlandse onderzoekers lopen voorop met de ontwikkeling van de nieuwste generatie biobrandstoffen. Vooral algen worden gezien als een kansrijke energiebron. In Delft werd dit jaar een nieuwe technologie ontwikkeld om de vetste algen te selecteren. Deze algen zijn het meest geschikt voor olieproductie. Zo komt de inlossing van de belofte van algen als eindeloze brandstofbron toch steeds dichterbij.
