Elektrisch vliegen: het gat in de lucht?

Elektrisch vliegen: het gat in de lucht?

Brussels Airport was dit jaar al goed voor 178 296 vluchten (landing en vertrek) in de periode van januari tot eind september. Een cijfer dat ongeveer constant is ten opzichte van vorige jaren. Globaal gezien groeit het totale aantal vluchten echter nog altijd jaarlijks en alles wijst erop dat deze globale trend zich ook de komende jaren nog gaat doorzetten. De luchtvaart is namelijk het transportmiddel bij uitstek voor snel transport van goederen en mensen over grote afstanden. Het overgrote aandeel van de vliegtuigen vliegen echter nog steeds op een koolwaterstof brandstof (zoals kerosine) en vormen dus een bron van CO2-emissies. Volgens IEA (International Energy Agency) was de luchtvaart verantwoordelijk voor 2,5% van de globale energie gerelateerde CO2-emissies in 2018. Tegelijkertijd is een sterke daling van de CO2-emissies noodzakelijk om de klimaatverandering en de gevolgen hiervan tot een aanvaardbaar niveau te beperken. De Europese Commissie bijvoorbeeld publiceerde hiertoe zijn visie voor een klimaatneutraal Europa tegen 2050. Om die reductie in CO2-emissies te realiseren zonder het snel transport over grote afstanden (en de verwachte groei) drastisch te decimeren is er nood aan volwaardige alternatieven voor de klassieke luchtvaart. Een volwaardig alternatief voor de klassieke luchtvaart moet milieuvriendelijk zijn zonder reductie in transporttijd, -capaciteit, -bereik en comfort voor personentransport. Eén van deze potentiële volwaardige alternatieven voor de hedendaagse luchtvaart zouden elektrisch aangedreven vliegtuigen kunnen zijn, op voorwaarde dat de elektriciteit opgewekt wordt door hernieuwbare bronnen.  Binnen de luchtvaart wordt vaak het onderscheid gemaakt tussen korte afstands- en lange afstandsvluchten. Om een grens te definiëren tussen die twee beschouwt men korte afstandsvluchten vaak als vluchten korter dan 1000 tot 1500 km, al...
Energie in de prijzen

Energie in de prijzen

Op 9 oktober werd de Nobelprijs voor chemie uitgereikt aan John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham en Akira Yoshino voor de ontwikkeling van de lithium-ion batterij. Naast een beloning voor hun werk in de chemie is dit een erkenning voor het belang van efficiënte energievoorziening. De Nobelprijzen waren echter niet de enige uitreikingen in oktober; verschillende prijzen rond energie werden uitgedeeld aan uiteenlopende ideeën en innovaties.   Tal van prijzen De Nobelprijzen worden toegekend voor prestaties in onder andere de wetenschappelijke domeinen chemie, fysica en geneeskunde. Energie is niet expliciet aanwezig in de lijst, maar door het interdisciplinair karakter kan ze impliciet vervat zitten in één van de laureaten, zoals dit jaar het geval is. Dit betekent zeker niet dat er geen erkenning voor prestaties in energie-innovatie bestaan: deze maand alleen al werden enkele belangrijke prijzen uitgereikt. Op 10 oktober vond namelijk de ENI-award ceremonie plaats, de zogenaamde ‘Nobelprijzen voor de energie’. Die geven internationaal aandacht aan innovatie en research in de energiesector. De drie belangrijkste categorieën zijn onderzoek naar de vermindering van schadelijke uitstoot (Energy transition award), hernieuwbare bronnen en energieopslag (Renewable energy award) en bescherming van de natuur en leefsystemen (Advanced environmental solutions award). Een week ervoor, op 3 oktober, werd de Global energy prize uitgereikt. Het is een internationale prijs gericht op research en technologische ontwikkelingen die knelpunten in de energiesector moeten oplossen.   Herlaadbare energie De Nobelprijs voor chemie ging, zoals vermeld, naar de lithiumbatterij. Eenvoudige herlaadbaarheid en een relatief lange levensduur zorgen dat deze een ideale keuze voor veel toepassingen is. Het eerste leidt tot een efficiënt gebruik in elektrische wagens en bij opslag...
Stadsverwarming op kernenergie: gek of geniaal?

Stadsverwarming op kernenergie: gek of geniaal?

Het verwarmen van woningen en kantoorgebouwen is verantwoordelijk voor een groot aandeel van de CO2-uitstoot (18% in België). Warmtenetten kunnen een grote rol spelen in het vergroenen van onze verwarming. Een warmtenet is een energienetwerk, zoals het gasnetwerk, maar in plaats van gas wordt warm water getransporteerd. Deze warmtenetten worden typisch gevoed door restwarmte van gas-, bio- of steenkoolcentrales, restwarmte van de industrie, zonne-energie of geothermische energie. Hier en daar wordt ook restwarmte van traditionele kerncentrales gebruikt. Dit laatste wordt relatief weinig toegepast omdat kerncentrales typisch op enige afstand van grote steden worden gebouwd. De “China National Nuclear Corporation” (CNNC) heeft nu echter plannen op tafel liggen om een kerncentrale te bouwen die geen elektriciteit produceert maar enkel warm water. Gek of geniaal? Klassieke kerncentrales, zoals deze in Doel en Tihange, werken met water op hoge temperatuur (± 300°C) en hoge druk (± 150 bar). Dit is een voorname oorzaak van complexiteit en bezorgdheden omtrent veiligheid. Wat als een hogedrukleiding barst of lekt? Wat als het reactorvat zou scheuren? Bovendien is een hogedrukvat beperkt in volume. De totale hoeveelheid primair koelwater is hierdoor beperkt. Dit zorgt ervoor dat het koelwater snel kan opwarmen en wegkoken wanneer er problemen zijn met de koeling. Dit gebrek aan thermische inertie speelde een centrale rol in de “meltdowns” in Fukushima Daiitchi, waarbij een tsunami ervoor had gezorgd dat er een gebrek aan koelwater aanwezig was. Een reactor die enkel warm water op 90 à 100°C produceert heeft geen hoge-druk-circuits nodig. Hierdoor vallen bovenstaande bezorgdheden grotendeels weg. Daarom kan dit type reactor veel eenvoudiger, goedkoper en inherent veiliger zijn dan kerncentrales voor elektriciteitsproductie. Dit...
Moet het warm water opnieuw uitgevonden worden?

Moet het warm water opnieuw uitgevonden worden?

Warm water, waar komt dat eigenlijk vandaan? Tot een paar jaar geleden was de productie van sanitair warm water simpel: water werd verwarmd door een verbranding van stookolie of aardgas. Een eenvoudige en goedkope methode, maar zeer nefast voor de opwarming van de aarde. Een methode die dus zou moeten verdwijnen, willen we het klimaatakkoord van Parijs respecteren. Gelukkig zijn er de afgelopen twintig jaar grote doorbraken geweest bij enkele hernieuwbare technologieën. Daardoor zijn we nu in staat om hernieuwbare energie op te wekken zonder dat er CO2 wordt uitgestoten. Denk hierbij bijvoorbeeld maar aan zonnepanelen, zonnecollectoren en warmtepompen. Maar welke van die technologieën is op kleine schaal het meest bruikbaar? En wat betekent dit alles voor onze portemonnee?  Dimensionering Vooraleer we de bovenstaande vragen kunnen beantwoorden, is het noodzakelijk om eerst te weten hoe we het systeem rond elke hernieuwbare technologie het best dimensioneren. Tijdens het dimensioneren van een dergelijk systeem kijken we welke afmetingen ideaal zijn voor het opslagvat van sanitair warm water, welke soorten componenten best gebruikt worden en op welke manier de verschillende technologieën aangestuurd moeten worden. We doen dit omdat de vraag naar sanitair warm water voor elk huishouden verschillend is en een verwarmingssysteem dat exact afgestemd is op deze vraag tot grote besparingen kan leiden. De grootste besparingen komen voort uit een optimale keuze voor de grootte van het opslagvat en een optimale aansturing van de warmtepomp of de elektrische weerstand. Bij warmtepompsystemen kan je op die manier besparen op 10% van de totale kosten (zowel investerings- als operationele kosten), bij zonnepaneelsystemen bedraagt deze besparing 5%. De optimale technologie We kunnen nu deze...
Slimme elektriciteitsmeters

Slimme elektriciteitsmeters

De digitale meter (en vooral wanneer hij uitrolt in Vlaanderen) is één van de meest actuele thema’s betreffende de energiemarkt. Waarom we ze moeten uitrollen is simpel: slim meten kan namelijk emissies verminderen tot 9% volgens de Europese Commissie. Maar hoe komt dat en hoe draagt een slimme meter hiertoe bij? Slimme meter Een slimme meter registreert op een digitale manier jouw verbruik. Deze toont de afname en injectie apart in tegenstelling tot de oude meters. Ook het tijdstip en volume van elektriciteitsproductie en -verbruik gedurende de dag is raadpleegbaar. Deze gegevens stuurt de slimme meter door op het net via vermogen lijn communicatie of via een draadloos netwerk. Het doel van de Europese commissie was om tegen 2020 80% van alle elektriciteitsmeters te vervangen door een slim exemplaar. In België loopt dat plan echter vertraging op en verwacht de netbeheerder slechts 1,8 miljoen geplaatste meters. Ten slotte bestaan er ook slimme meters voor gas aansluitingen maar deze worden momenteel nog niet gebruikt in België. Slim net Slimme meters en een intelligent net gaan hand in hand. Slim meten op zich leidt niet tot een energiebesparing maar wel een juist gebruik van de aanwezige infrastructuur. In de huidige energiemarkt is het zo dat het energieaanbod zich aanpast aan de vraag. Stel dat er veel vraag is, dan worden fossiele energiebronnen zoals gascentrales en dieselgeneratoren ingezet. Zonnepanelen en windmolens kan men niet naar eigen wil aanschakelen. Daarom willen netbeheerders consumenten stimuleren om veel te verbruiken op momenten van hoge productie. Met andere woorden de vraag aanpassen aan het aanbod. Eén manier om dat te realiseren is door een variabele elektriciteitsprijs...