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...

Smart Cities – Energie in de nabije toekomst

Smartphones, smart metering en smart grids zijn woorden die de laatste jaren de wereld veroverden. Ze houden computergestuurde intelligente toepassingen, ofwel apps, in. Bovendien zijn ze gebruiksvriendelijk. Dat ze van nut kunnen zijn, hebben ze al lang bewezen. Ze maken het leven gemakkelijker. Het tijdperk van de intelligente systemen is aangebroken. Voorlopig voeren spelletjes en grappige toepassingen de vlag op de hedendaagse smartphones, maar smart technologie heeft veel meer in petto. De ontwikkelingen in de smart-hype hebben ook een toepassing in een gebied waar je dat niet onmiddellijk verwacht: steden, metropolen en hun energieverbruik. In tegenstelling tot het reduceren van de iPhone tot speelgoed, is het koppelen van Smart City-technologie aan smartphones van fundamenteel belang voor de leefbaarheid in onze steden. Waarom de steden smart moeten worden. Wereldwijd neemt het aantal stadsbewoners enorm toe. In 2050 zullen 6,5 van de 9 miljard mensen in stedelijke gebieden wonen. Op dit moment zijn dat er ongeveer 3,5 van de 7 miljard. Het algemene energie- en klimaatbeleid moet over de hele wereld aangepast worden aan deze evolutie. Hoe pakken we deze problematiek het best aan? Hoe kunnen we de leefbaarheid in onze steden garanderen? Hoe kunnen we de steden aantrekkelijk maken voor toekomstige generaties zonder dat ze de wereld naar de vaantjes helpen? Het juiste antwoord ligt zeker niet in het verder doen zoals we nu bezig zijn. De oplossing ligt in de slimme steden, de Smart Cities. Smart Cities, wat? De steden van de toekomst zullen overladen zijn met smart-technologie. Het concept “Smart Cities” is dan wel nagelnieuw, toch zal het in de nabije toekomst een wereldwijde impact hebben op de...