Lees meer over de Principia groepen Duurzaam Noord en Duurzaam Oost !
Auteur: principia
Hybride energievoorziening: Houwen zo…..
Elektrische energie, opgewekt uit duurzame bronnen, zoals zon, wind of waterkracht, is de energie van de toekomst. De mens heeft echter geen controle over de mate waarin de zon schijnt of de wind waait en daarom sluiten het aanbod en de vraag naar elektrische energie niet op elkaar aan. Daarom is het nodig om een deel van deze duurzaam opgewekte energie op te slaan. Soms voor langere tijd omdat er in de winter nu eenmaal veel minder zon schijnt dan in de zomer. Elektrische energie kan worden opgeslagen in batterijen, maar de capaciteit daarvan is onvoldoende om het overschot aan elektrische energie van meer dan een paar dagen op te slaan. De oplossing ligt in het omzetten van die duurzame elektrische energie in groene waterstof. Waterstofgas kan in verschillende vormen over de hele wereld getransporteerd worden en voor lange tijd worden opgeslagen zoals dat nu ook met aardgas gebeurt. De duurzaam opgewekte energie kan dan in de toekomst als gas of als elektriciteit worden aangeleverd: een hybride energievoorziening, zoals we dat al lang kennen uit het fossiele brandstof tijdperk. En op die manier kunnen we gebruik blijven maken van onze gas- en elektriciteitsnetten.
Een hybride energievoorziening geeft ons mogelijkheden om op een flexibele manier in onze vraag naar duurzame elektrische energie te voorzien voor het gebruik van onze elektrische apparaten en de elektrische auto. Bij voorkeur wekken we als bewoners lokaal niet meer elektrische energie op dan we kunnen gebruiken op een tijdschaal van enkele dagen. Dat voorkomt dat ons elektriciteitsnet sterk verzwaard moet worden en, misschien nog wel belangrijker: dat we niet het overschot aan het Europese elektriciteitsnet moeten leveren op het moment dat de prijs heel laag is omdat het aanbod (veel te) groot is.
Verwacht wordt dat (hybride ) warmtepompen een groot gedeelte van de energie voor de verwarming van onze woningen zullen leveren. Dat betekent dat de lokaal opgewekte elektrische energie niet voldoende is om onze huizen te verwarmen, omdat de zon nu eenmaal veel minder schijnt in de winter dan in de rest van het jaar. Maar dat kan worden opgevangen door waterstof in brandstofcellen om te zetten in elektrische energie voor de aandrijving van de warmtepomp. De warmte die vrijkomt bij deze omzetting kan ook nuttig gebruikt worden bij de verwarming van de woning.
Van de overheid mag worden verwacht dat de lokale duurzame opwek van elektriciteit bevorderd wordt, samen met de kortdurende opslag in batterijen. Door die opslag wordt levering aan het Europese elektriciteitsnet voorkomen, evenals de exorbitante verzwaring van het net. Net zo belangrijk voor hybride energievoorziening van de toekomst is dat de overheid er zorg voor draagt dat ook aan de huishoudens – en niet alleen aan de industrie – voldoende waterstof kan worden geleverd. Door de import en productie van groene waterstof te stimuleren. Ons aardgasnet is er klaar voor!
Exalto neemt SEFFF-rapport in ontvangst
Op 20 mei 2022 werd de resultaten van het SEFFF/Principia-onderzoek “Experimenteel bepaald Michigan schroef rendement, in vergelijking met een Wageningen B schroef” aan Technische Groothandel Exalto in Grou overhandigd. SEFFF geeft hiermee invulling aan éen van haar doelstellingen om zowel bedrijfsleven als “eindklant” technisch te ondersteunen.
Foto: links Henk Jan Tolsma (Exalto) en rechts Anne F. van der Meer (SEFFF- Stifting Elektrysk & Fossylfrij Farre Fryslan / SES Principia).
Duurzaam varen op de HISWA (3 SEP!)
Principia Senior Expert Support ondersteunt de samenwerking van de Stifting Elektrysk en Fossielfrij Farre Fryslan met het watersportverbond en met de vereniging toerzeilers voor het promoten van Duurzaam Varen. Een gezamenlijke actie in dat kader is een uitgebreide presentatie tijdens de komende Hiswa in Amsterdam. Voor details zie onderstaande uitnodiging.
Uitnodiging:
Vaarrecreatie & Energietransitie: (n)iets voor jou??
Geen leefbare wereld zonder energietransitie, weten we nu. De vaarrecreatie is geen grote vervuiler, maar deze transitie gaat natuurlijk ook ons aan. De netwerkgroep Energietransitie, met zeilers en motorbootvaarders uit het hele land, geeft tijdens de HISWA in Lelystad drie experts het podium voor hun visie over duurzamer varen, nú en in de niet zo verre toekomst:
- Marinus van Sijdenborgh, redacteur Zeilen: Hoe geloofwaardig is duurzamer brandstof
- Marcel Schaap, de Stille Boot: Volledig of hybride elektrisch varen
- Cees van Bladel, olympisch zeiler èn expert op dit gebied: Zin en onzin rond waterstof
We sluiten af met ons toekomstbeeld van een duurzame vaarrecreatie.
Kom op zaterdag 3 september om 13:30 op de HISWA luisteren en meepraten in het Podium aan het Water. Laat je in een uur voorlichten door experts uit ons midden over hoe zij denken over deze transitie en wat onze opties zijn.
Vraag of mening? Meld je vooraf aan op info@waterrecreatienederland.nl en maak kans op een van de 25 gratis entreekaarten voor de HISWA. Maar ook zonder aanmelding ben je als HISWA bezoeker van harte welkom.
“Senior Expert Support” en Duurzaam Varen
Principia – Senior Expert Support werkt al meerdere jaren samen met de Friese stichting (Stifting Elektrysk & Fossylfrei Farre Fryslan) om het duurzaam varen te bevorderen.
Meer info is te lezen op de SEFFF-website, zie https://sefff.frl/seff-en-principia/
In memoriam Geert Hidding (1952 – 2021)
Na een kort ziekbed is op 31 maart 2021 Geert Hidding overleden. Geert was van studiejaar 1970, sinds 2015 bestuurslid van Principia, en sinds 2016 voorzitter van de SES (Senior Expert Support) groep.
Binnen Principia was Geert een vernieuwende en bindende kracht, met een bijzonder oog voor de ontwikkeling van het ledenbestand, en hij maakte zich zorgen over de geringe aanwas, de hoge gemiddelde leeftijd en over de afnemende animo bij jongere alumni om lid te worden. Daarnaast was de gezelligheid voor hem heel belangrijk.
Geert was actief betrokken bij de organisatie van de Principia-prijs: als jurylid, en later ook bij het leggen van contacten met het Noordelijke bedrijfsleven. De ervaringen uit zijn werk als algemeen directeur van Neopost in Drachten kwamen daarbij goed van pas. Geert woonde al ruim 35 jaar in Friesland maar hij was opgegroeid in Twente, en het land “van de Tukkers” had een speciaal plekje in zijn hart.
Binnen SES was Geert één van de trekkers bij de opdracht van SEFFF (Stifting Elektrysk Farre Fryslan) voor het ontwikkelen van een goedkope elektrische aandrijving voor de pleziervaart. Doel was om het elektrisch varen aantrekkelijk te maken voor de “man-met-de-gewone- portemonnaie”. Geert kwam daarbij op het idee om uit te gaan van een goedkope naafmotor zoals die in grote aantallen voor elektrische scooters in China wordt gefabriceerd. Hij ontdekte dat de karakteristieken van dit motortype bijzonder goed passen bij de karakteristieken van een efficiënte (grote, langzaam draaiende) schroef. Het ontwerpen, bouwen (en inbouwen van deze aandrijving in de SEFFF-sloep “MienSkip”), alsmede de complete testconstructie voor het meten van de belangrijkste parameters en daarna het uitvoeren van de metingen… dit alles gaf Geert veel voldoening en energie. Zelfs op zijn ziekbed bleef hij tot het laatst toe nog meedenken en ideeën aandragen.
Daarnaast had het meedenken met de Twentse studententeams voor de Shell Eco Marathon (waterstof-auto) en voor de Solar Boat zijn warme belangstelling, waarbij hij zich er over verbaasde, dat de studenten steeds weer probeerden om het wiel uit te vinden. Ook was hij in het kader van elektrisch varen betrokken bij de begeleiding van enkele studenten.
Geert was mede-oprichter van ons huiskamer-discussieclubje “Duurzaam Noord”. Met een vijftal eigenwijze Twente ingenieurs hebben we vele discussies gevoerd en door techneuten-ogen gekeken naar de plannen van de regering, gemeentes, KIVI, Berenschot en Energieleveranciers.
Doel was om zin van onzin te onderscheiden en de materie echt te begrijpen en in kaart te brengen. Hier beleefde Geert veel plezier aan en vooral in het “helikopteren” was hij sterk. Hij bestookte ons regelmatig met getallen en columns (onder andere van Ronald Plasterk) om zijn argumenten kracht bij te zetten. En na afloop was er dan altijd weer de gezelligheid met bijpraten over thuis en over de wereld, met natuurlijk een biertje erbij.
Geert genoot van onze Principia-bijenkomsten en vond het belangrijk om actief te blijven en zowel zich zelf als anderen te prikkelen.
Geert we zullen je missen.
Anne F. van der Meer Rene Scheltes
Duurzaam Noord
Duurzaam Noord
Duurzaam Noord is een huiskamer-discussieclubje van Principia-alumni, woonachtig in Noord Nederland. In 2020 heeft dat geleid tot een krantenartikeltje “Energietransitie en waterstof” over de productie van waterstof uit zonnestroom in (zuidelijke) landen met een overvloed aan zon. Ook in 2021 hebben we – ondanks de Coronacrisis en deels digitaal – regelmatig van gedachten gewisseld. Een greep uit de belangrijkste onderwerpen dit jaar:
- Berenschot rapport “Klimaatneutrale energiescenario’s 2050”. In dit rapport worden 4 scenario’s uitgewerkt, waarbij is uitgegaan van de “sturing” van de nederlandse energietransitie: (1) lokale/regionale sturing, (2) nationale sturing, (3) europese sturing, en (4) internationale sturing.
De belangrijkste overall trends zijn “Van aardgas, grijze stroom in 2020 naar groene stroom, geothermie en H2 in 2050.”
Per sector valt op:
- In de bebouwde omgeving gaan we van aardgas naar groene stroom.
- Mobiliteit gaat van olie naar stroom en afhankelijk van het scenario ook naar H2 en biobrandstof.
- In de Industrie verdwijnt gas nagenoeg en neemt olie licht af. Hiervoor komt in de plaats H2 en neemt stroom toe. Meest opvallende is dat olie op een niveau tussen 400-700 PJ blijft.
- Strategie Gasunie / ontwikkeling Eemshaven. In een kranteninterview geeft CEO Gasunie (Han Fennema) een duidelijke kijk op de bedrijfsstrategie om zich te ontwikkelen van “gastransportbedrijf” naar een “duurzame energie-infrastructuur-onderneming”. Dit gaat gepaard met een investeringsplan van 7 miljard Euro. is onderdeel van de plannen voor een Nederlands waterstofnet (“waterstof-backbone”), in 1e instantie gedacht voor de industrie.
- Gemeentelijke transitieplannen.
Elke gemeente moet uiterlijk eind 2021 een energie-transitieplan klaar hebben. Eén van de Duurzaam-Noord leden (Gert Colenbrander) betrokken bij de plannen voor zijn woonplaats Hoorn. Voor meer details zie “Een heel andere visie op de warmtetransitie in Hoorn“. Ook hebben we deelgenomen aan een video-sessie van de gemeente Westerkwartier, en zijn er eerste contacten gelegd met de gemeente Smallingerland (Drachten). Tevens hebben we regelmatig gedachten-, en ervaringsuitwisseling met alumnus Steven Olthof in Hengelo, die aldaar in een vergelijkbaar inspraak-proces participeert. Overal valt op, dat in de opdrachtformulering van het rijk de opties met huisverwarming door waterstof op voorhand wordt uitgesloten. In Den Haag is waterstof is voor de industrie gedacht. Ook worden door de doelstelling, dat elke gemeente zijn eigen energie op zou moeten wekken, interessante – regionale of nationale – opties uitgesloten. In dit kader ontstond een interessante optie voor een toekomstig huishoudelijk energiegebruik, zie plaatje hieronder.
Naast deze onderwerpen komt er elke keer weer een keur aan actuele Duurzaamheids-onderwerpen langs. Daar vinden we meestal wel iets van, en het is steeds weer leuk om dat uit te wisselen en te bediscussiëren.
De Wilgen, Friesland
Anne F van der Meer
Een andere visie op de warmtetransitie in Hoorn
Wereldwijd hebben we met elkaar de afspraak gemaakt dat we in 2050 geen fossiele brandstoffen (kolen, aardolie, aardgas) meer zullen gebruiken. Dus moeten we vervangers voor deze fossiele brandstoffen zien te vinden. In 2020 voorzag elektriciteit voor ongeveer 20% in de energiebehoefte van Nederland; voor de overige 80% werd daarin voorzien door olie en gas. De verwachting is dat in 2050 ongeveer 50% geleverd zal worden door elektrische energie, duurzaam opgewekt uit zon en wind. De overige 50% zal moeten worden geleverd door een vervanger van olie en gas. Deze vervanger van olie en gas mag geen koolstof bevatten, omdat dit element bij verbranding het broeikasgas CO2 oplevert. Gelukkig bestaat er waterstof, dat bij verbranding of bij elektriciteitsopwekking in een brandstofcel alleen schoon water uitstoot in de atmosfeer.
Maar waterstof komt als gas nauwelijks voor op aarde. De grootste hoeveelheid waterstof zit in een chemische verbinding met zuurstof: water. Water is te splitsen in waterstof en zuurstof door elektrolyse. Om waterstof op een duurzame manier te produceren is er daarom duurzaam opgewekte elektrische energie nodig: energie uit zon en wind. Om voldoende waterstof te produceren in 2050 zal er een enorme hoeveelheid duurzame elektrische energie beschikbaar moeten zijn. De windmolens en zonneparken die deze duurzame elektriciteit moeten leveren, nemen een grote hoeveelheid ruimte in beslag en er zijn maar weinig Nederlanders die dit graag in hun buurt zien. Het ligt daarom voor de hand dat deze waterstof wordt geproduceerd in gebieden met weinig menselijke bewoning en een overvloed aan zon en wind. Landen in Zuid-Europa en Noord-Afrika, maar ook IJsland staan al klaar om Europa van waterstof te voorzien. Maar ook Australië en Chili maken plannen in die richting. Waterstof kan onder hoge druk als gas door bestaande of nieuw aan te leggen leidingen worden getransporteerd of bij heel lage temperatuur in vloeibare vorm door tankers. Of in de vorm van chemische verbindingen waaruit de waterstof op eenvoudige wijze kan worden vrijgemaakt en die als vloeistof bij omgevingstemperatuur kunnen worden vervoerd.
Nederland heeft een enorm netwerk aan aardgasleidingen en tests hebben aangetoond dat dit netwerk met geen of kleine aanpassingen geschikt is voor het transport van waterstof. Diezelfde tests hebben ook aangetoond dat cv ketels kunnen worden aangepast zodat waterstof in plaats van aardgas als brandstof kan worden gebruikt. Uit toepassing van de Startanalyse 2020 van het Expertise Centrum Warmte blijkt dat voor het merendeel van de woningen in de Kersenboogerd vervanging van aardgas door waterstof de optie is met de laagste nationale kosten om van het aardgas af te gaan. Uitzondering is het centrumgebied van de Kersenboogerd waar aansluiting op een warmtenet de laagste kosten met zich meebrengt. Dit levert een totaal andere kijk op de warmtetransitie in Hoorn dan wat er geboden wordt in de Transitievisie Warmte Hoorn, die in juli 2019 door de Gemeenteraad is vastgesteld. Daarin wordt de bewoners alleen de keus gelaten tussen installatie van een “all-electric” warmtepomp en aansluiting op een warmtenet. Een direct gevolg van het feit dat Hoorn in 2040 een energie-neutrale gemeente wil zijn. Wat betekent dat er op het grondgebied van de gemeente evenveel duurzame energie wordt opgewekt als er verbruikt wordt. Afgezien van het feit dat de argumentatie voor deze keuze ontbreekt, is het ook onmogelijk om dit op het beperkte grondgebied van de gemeente te realiseren.
Er zal in 2050 ook veel vraag naar waterstof zijn uit andere hoeken dan de bebouwde omgeving. Met name vanuit de industrie en als brandstof in gasgestookte elektrische energiecentrales om aan de piekvraag aan elektrische energie te kunnen voldoen en om warmte aan warmtenetten te leveren. Het is aan onze lokale en landelijke overheid om er voor te zorgen dat er in 2050 voldoende waterstof beschikbaar is om onze woningen mee te verwarmen.
Gert Colenbrander Hoorn, 13 januari 2021
Energietransitie en waterstof
In 2020 kwam ongeveer 80% van onze energiebehoefte uit fossiele brandstoffen (aardolie en aardgas). De resterende 20% komt uit elektriciteit.
Bij verbranding van fossiele brandstoffen wordt CO2 uitgestoten. Dat moet in 2050 afgelopen zijn om catastrofale klimaatveranderingen te voorkomen. Daarom moet er een transitie plaatsvinden naar het gebruik van duurzaam opgewekte elektrische energie (zon en wind). Echter, de deskundigen zijn het er over eens dat in 2050 in ongeveer de helft van onze energiebehoefte zal worden voorzien door elektriciteit en de andere helft nog steeds door brandstoffen. Deze brandstoffen mogen geen koolstof bevatten en dan is waterstof de enige overblijvende mogelijkheid.
In 2050 zal er dus een enorme vraag zijn naar duurzaam geproduceerde, groene, waterstof. Voor toepassingen in de procesindustrie, als brandstof voor gascentrales, voor mobiliteit en voor het verwarmen van woningen en andere gebouwen.
Maar om deze groene waterstof te produceren moet een enorme hoeveelheid groene stroom beschikbaar zijn. Het meest gehoorde geluid is dat we deze duurzame elektrische energie in Nederland moeten opwekken. De consequentie is dat we een heel groot gedeelte van ons dichtbevolkte land en het ons omringende water vol moeten zetten met zonnepanelen en windmolenparken. Maar niemand wil die dingen in zijn achtertuin hebben. Om nog maar niet te spreken over de congestie die dat zal veroorzaken op de elektriciteitsnetten.
Zou waterstof niet beter (en goedkoper) geproduceerd kunnen worden in dunbevolkte gebieden die rijk gezegend zijn met zon en wind? In de Sahara? Spanje?, Portugal? Australië? Chili? IJsland? Die waterstof zou dan in vloeibare vorm per tanker naar Europa vervoerd kunnen worden. Die laatste vorm van transport is door Shell al decennia lang toegepast voor het transport van aardgas. Zou dit een kans voor Shell kunnen zijn om in de energietransitie een voortrekkersrol te vervullen? Opnieuw een wereldwijde producent van fossielvrije brandstof?
Rene Scheltes, Anne F. van der Meer – De Wilgen
Energietransitie wijk “de Nijverheid” in Hengelo OV.
In het kader van het overheidsproject PAW (Programma Aardgasvrije Wijken) heeft de gemeente Hengelo OV een project gestart om de wijk “de Nijverheid” aardgasvrij te maken en hiervoor een subsidie van 4,25 M€ gekregen. Een aantal bewoners van de wijk zijn als lid van adviescommissies en als deelnemer aan gemeentelijke werkgroepen betrokken bij dit project. Op deze manier geeft de gemeente Hengelo invulling aan bewonersparticipatie in het project en hoopt ze draagvlak te creëren voor de te kiezen oplossing.
De volgende alternatieven voor het aardgasvrij maken zijn onderzocht:
- Warmtenet.
- Hybride warmtepomp op duurzaam gas (biogas of waterstof).
- Combi CV ketel op waterstof.
- Warmtepomp (All electric).
De kosten van deze alternatieven zijn in een business case naast elkaar gezet. Ter vergelijking is ook de huidige standaard oplossing met een combi CV ketel op aardgas toegevoegd aan de business case.
De uitkomst van het onderzoek was dat alle alternatieven duurder uitvallen dan de combiketel op aardgas. Een warmtenet, waarvan de gemeente Hengelo door de beschikbaarheid van industriële afvalwarmte een groot voorstander is, bleek ook een relatief dure oplossing voor de Nijverheid te zijn. Bovendien kleven aan deze oplossing nog problemen betreffende duurzaamheid, toekomstbestendigheid en afhankelijkheid van een monopolist.
De bewonerscommissies zijn meer voorstander van hybride warmtepompen of een CV ketel op waterstof. De all electric oplossing, waarbij een elektrische warmtepomp voor de verwarming en voor de warmwatervoorziening van het huis zorgt, is alleen mogelijk voor zeer goed geïsoleerde woningen, waardoor deze oplossing niet geschikt is voor het overgrote gedeelte van de woningen van de wijk.
Het grootste probleem voor de alternatieven op basis van waterstof is de beschikbaarheid hiervan.
Voor deze wijk is eigenlijk de enige oplossing om de waterstof in de directe omgeving te maken met behulp van een elektrolyser. In een elektrolyser kan met behulp van (groene) stroom waterstofgas uit water worden geproduceerd.
Omdat de gemeente Hengelo de waterstof alternatieven eigenlijk niet serieus wilde bekijken heeft ondergetekende als lid van een adviescommissie en lid van de Senior Expert Support groep van Principia met een aantal medestanders de waterstofoptie wat verder uitgespit. In dit kader zijn er besprekingen geweest met de Gasunie, de NAM, het ECW, een leverancier van duurzame energie, de netbeheerder, een leverancier van elektrolysers, een leverancier van gasgestookte warmtepompen en diverse deskundigen op het gebied van waterstof.
Hieruit bleek dat de waterstof optie wel degelijk een reëel alternatief voor een warmtenet kan zijn met lagere kosten voor de bewoners.
Het Principia netwerk was hierbij van groot belang, omdat hieruit veel informatie beschikbaar kwam en nuttige contacten tot stand konden worden gebracht. Ook discussies met Principia leden (o.a. uit de duurzaamheidsgroepen van SES) waren heel effectief om betrouwbare informatie boven water te krijgen en goed onderbouwde standpunten te bepalen.
Hengelo, April 2021, Steven Olthof