Nathan.Vertommen
28th November 2009, 15:41
Wellicht draait eind dit jaar een proefinstallatie voor 'blauwe energie' voor de kust van Friese Harlingen, net boven de Afsluitdijk. Daarin wordt stroom opgewekt door zout en zoet water te mengen. 'De rivieren van Nederland zijn goed voor opwekking van een kwart van de totale energiebehoefte in Nederland. Het is gratis, in ruime mate beschikbaar en niet milieu-belastend', zegt Jan Post van adviesbureau Wetsus in Leeuwaren en onderzoeker aan de vakgroep Milieutechnologie van Wageningen Universiteit.
De blauwe energiecentrale werkt volgens het principe van elektrodialyse. De energie wordt opgewekt uit het verschil in zoutgehalte tussen twee waterstromen. Zout water bevat meer opgelost keukenzout dan zoet water. Keukenzout bestaat uit moleculen natrium-chloride (NaCL). Als je dat oplost in water valt elk molecuul uiteen in twee geladen atomen (ionen). Positive Natriumionen (kationen) en negatieve chloorionen (de anionen). Zout water bevat dus veel meer geladen deeltjes dan zoet water. Omdat er echter in zowel zout als zoet water evenveel positieve als negatieve deeltjes zijn, is het water elektrisch neutraal. De centrale bevat 2 soorten membranen: anionmembranen laten alleen chloride-ionen door en kationmembranen geleiden alleen den natriumionen. De anion- en kationmembranen wisselen elkaar af, en delen de centrale op in twee typen cellen: in de ene zit het anionmembraan links ten opzichte van het kationmembraan, in het andere type is het net andersom. Het zoute water wordt door cellen van het eerste type geleid en zoet water door het tweede type. Op die manier stroomt in elke cel zout en zoet water langs elkaar heen. In het zoute water zitten meer geladen deeltjes dan in het zoete. Als gevolg van het concentratieverschil stromen deeltjes van het zoute naar het zoete water. Vanuit het zoute water emigreert een netto stroom positieve deeltjes naar rechts en negatieve deeltjes naar links. Dit resulteert in een spanningsverschil.
Door het in serie plaatsen van verschillende compartimenten, afwisselend gescheiden door membranen die selectief zijn voor anion en kation, wordt dat spanningsverschil hoger en neemt de capaciteit toe.
In het labratorium van adviesbureau Wetsus is op die manier het elektrisch vermogen opgeschroefd van miliwatts naar enkele watts. Dat wordt in de proefinstallatie verder verhoogd naar tientallen kilowatts. 'We willen uitzoeken met welke opschalingsproblemen we te maken krijgen en hoe die op te lossen. Van watt naar kilowatts is een grote sprong. Van kilowatt naar megawatt is relatief kleiner, omdat je dan al in grote eenheden werkt. Het is een modulair Systeem.'
De proefinstallatie bij Harlingen wordt geplaatst aan de monding van het (zoete) Van Harinxmakanaal in de (zoute) Waddenzee. De Waddenaccu wordt een installatie van ongeveer een kubieke meter. Deze container bevat enige duizenden vierkante meters membranen en levert een vermogen van enkele kilowatt. 'In principe kan uit elke kubieke meter zoet water die per seconde naar zee stroomt, één megawatt worden opgewekt', aldus Post. 'Als je alle riviermondingen langs de Noordzeekust zou gebruiken, levert dat een totaal vermogen van drie tot vier gigawatt. Dat is een kwart van de jaarlijkse energiebehoefte van Nederland.' Ter vergelijking: 1.400 windmolens leveren in Nederland slechts één procent van het totale elektricitietsverbruik. (PDJ)
bron: Eos magazine, blad nummer 12 (december), 2007, p. 18
Persoonlijke mening
Ik ben natuurlijk een voorstander van hernieuwbare en groene energie. Maar de zon en de wind werken spijtig genoeg niet mee in de Benelux. We kunnen ons stukje België moeilijk zonovergoten noemen en er is te weinig rendement bij windkrachtcentrales.
Daarom vind ik dit een stap in de goede richting. Het is nog geen oplossing voor het probleem. Maar wel al een stukje ervan. Het artikel zelf is wel uit 2007 maar 4 dagen geleden werd er in Oslo (Noorwegen) een prototype van een osmosecentrale geopend. De Nederlandse centrale is ook al geopend en de resultaten van de proefcentrale zijn zo goed dat er al plannen zijn voor een echte centrale aan de Afsluitdijk.
Het nieuws van de Noorse Osmosecentrale (http://www.telegraaf.nl/dft/nieuws_dft/5401585/__Statkraft_opent_prototype_osmosecentrale__.html)
Foto van den Osmosecentrale (http://www.enraedt.nl/NIEUWSBRIEF/osmosecentrale.jpg)
De blauwe energiecentrale werkt volgens het principe van elektrodialyse. De energie wordt opgewekt uit het verschil in zoutgehalte tussen twee waterstromen. Zout water bevat meer opgelost keukenzout dan zoet water. Keukenzout bestaat uit moleculen natrium-chloride (NaCL). Als je dat oplost in water valt elk molecuul uiteen in twee geladen atomen (ionen). Positive Natriumionen (kationen) en negatieve chloorionen (de anionen). Zout water bevat dus veel meer geladen deeltjes dan zoet water. Omdat er echter in zowel zout als zoet water evenveel positieve als negatieve deeltjes zijn, is het water elektrisch neutraal. De centrale bevat 2 soorten membranen: anionmembranen laten alleen chloride-ionen door en kationmembranen geleiden alleen den natriumionen. De anion- en kationmembranen wisselen elkaar af, en delen de centrale op in twee typen cellen: in de ene zit het anionmembraan links ten opzichte van het kationmembraan, in het andere type is het net andersom. Het zoute water wordt door cellen van het eerste type geleid en zoet water door het tweede type. Op die manier stroomt in elke cel zout en zoet water langs elkaar heen. In het zoute water zitten meer geladen deeltjes dan in het zoete. Als gevolg van het concentratieverschil stromen deeltjes van het zoute naar het zoete water. Vanuit het zoute water emigreert een netto stroom positieve deeltjes naar rechts en negatieve deeltjes naar links. Dit resulteert in een spanningsverschil.
Door het in serie plaatsen van verschillende compartimenten, afwisselend gescheiden door membranen die selectief zijn voor anion en kation, wordt dat spanningsverschil hoger en neemt de capaciteit toe.
In het labratorium van adviesbureau Wetsus is op die manier het elektrisch vermogen opgeschroefd van miliwatts naar enkele watts. Dat wordt in de proefinstallatie verder verhoogd naar tientallen kilowatts. 'We willen uitzoeken met welke opschalingsproblemen we te maken krijgen en hoe die op te lossen. Van watt naar kilowatts is een grote sprong. Van kilowatt naar megawatt is relatief kleiner, omdat je dan al in grote eenheden werkt. Het is een modulair Systeem.'
De proefinstallatie bij Harlingen wordt geplaatst aan de monding van het (zoete) Van Harinxmakanaal in de (zoute) Waddenzee. De Waddenaccu wordt een installatie van ongeveer een kubieke meter. Deze container bevat enige duizenden vierkante meters membranen en levert een vermogen van enkele kilowatt. 'In principe kan uit elke kubieke meter zoet water die per seconde naar zee stroomt, één megawatt worden opgewekt', aldus Post. 'Als je alle riviermondingen langs de Noordzeekust zou gebruiken, levert dat een totaal vermogen van drie tot vier gigawatt. Dat is een kwart van de jaarlijkse energiebehoefte van Nederland.' Ter vergelijking: 1.400 windmolens leveren in Nederland slechts één procent van het totale elektricitietsverbruik. (PDJ)
bron: Eos magazine, blad nummer 12 (december), 2007, p. 18
Persoonlijke mening
Ik ben natuurlijk een voorstander van hernieuwbare en groene energie. Maar de zon en de wind werken spijtig genoeg niet mee in de Benelux. We kunnen ons stukje België moeilijk zonovergoten noemen en er is te weinig rendement bij windkrachtcentrales.
Daarom vind ik dit een stap in de goede richting. Het is nog geen oplossing voor het probleem. Maar wel al een stukje ervan. Het artikel zelf is wel uit 2007 maar 4 dagen geleden werd er in Oslo (Noorwegen) een prototype van een osmosecentrale geopend. De Nederlandse centrale is ook al geopend en de resultaten van de proefcentrale zijn zo goed dat er al plannen zijn voor een echte centrale aan de Afsluitdijk.
Het nieuws van de Noorse Osmosecentrale (http://www.telegraaf.nl/dft/nieuws_dft/5401585/__Statkraft_opent_prototype_osmosecentrale__.html)
Foto van den Osmosecentrale (http://www.enraedt.nl/NIEUWSBRIEF/osmosecentrale.jpg)