Energiebesparing door huishoudens

Sargasso publiceert deze maand drie artikelen uit het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde dat deze keer geheel gewijd is aan het onderwerp energie. De vorige twee bijdragen gingen over wind- en kernenergie. De derde en tevens laatste bijdrage is een artikel van Paul van der Sluis over energiebesparing. Paul van der Sluis is principal scientist bij Philips en werkt aan verschillende onderwerpen, waaronder een kooktoestel dat het mogelijk maakt om rookvrij en efficiënt te koken met behulp van hout. Met de publicatie van het jongste rapport van het IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change; fourth assessment report) staat energie weer volop in de aandacht. Daardoor vragen veel particulieren zich af hoe energie bespaard kan worden en of dit een serieuze vermindering van hun CO2-uitstoot kan bewerkstelligen. De gestegen energieprijzen kunnen daarbij een extra motivatie zijn. In dit artikel worden de mogelijkheden geëvalueerd die huishoudens hebben om energie te besparen en hieronder wordt verstaan het uitvoeren van dezelfde activiteiten of vervulling van dezelfde functies met minder energieverbruik.

Door: Foto: Sargasso achtergrond wereldbol
Foto: Sargasso achtergrond wereldbol

De duurzame perspectieven en hindernissen voor kernenergie

Sargasso publiceert deze maand drie artikelen uit het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde dat deze keer geheel gewijd is aan het onderwerp energie. De eerste bijdrage ging over windenergie. De tweede bijdrage is een artikel over kernenergie en bevat o.a. een interview met van Tim van der Hagen: directeur van het Reactor Instituut in Delft

In 1896 ontdekte Henri Becquerel bij toeval het spontane radioactieve verval van uranium met behulp van een fotografische plaat. Met Einsteins E = mc2 werd het in het begin van de twintigste eeuw duidelijk dat door het massadefect bij het splijten van een gram uranium evenveel energie vrij zou komen als bij het verstoken van 2.500 ton goede steenkool. Voor een efficiënte energiewinning moet het verval echter op een of andere manier sneller verlopen. In 1939 lukte het de Duitsers Hahn en Strassman de splijting van 235U op te wekken met een bombardement van neutronen hoewel ze niet begrepen wat er gebeurde. Lise Meitner en haar neef Otto Frisch snapten het wel en publiceerden de verklaring meteen in Nature [1]. De zoektocht naar het in gang zetten van een kettingreactie in radioactieve elementen begon, zowel in Duitsland als in de Verenigde Staten, Rusland en Japan, met als vernietigend resultaat de atoombommen op Japan in 1945. In de jaren vijftig kwamen civiele toepassingen van kernenergie tot ontwikkeling. Na de ongelukken in Harrisburg (1979) en Tsjernobyl (1986) is er wereldwijd weinig meer geïnvesteerd in kernenergie. Is het nu tijd voor een opleving? Een gesprek over de perspectieven van kernenergie met Tim van der Hagen, directeur van het Reactor Instituut in Delft. (door: Claud Biemans)

Lezen: Mohammed, door Marcel Hulspas

Wie was Mohammed? Wat dreef hem? In deze vlot geschreven biografie beschrijft Marcel Hulspas de carrière van de de Profeet Mohammed. Hoe hij uitgroeide van een eenvoudige lokale ‘waarschuwer’ die de Mekkanen opriep om terug te keren tot het ware geloof, tot een man die zichzelf beschouwde als de nieuwste door God gezonden profeet, vergelijkbaar met Mozes, Jesaja en Jezus.

Mohammed moest Mekka verlaten maar slaagde erin een machtige stammencoalitie bijeen te brengen die, geïnspireerd door het geloof in de ene God (en zijn Profeet) westelijk Arabië veroverde. En na zijn dood stroomden de Arabische legers oost- en noordwaarts, en schiepen een nieuw wereldrijk.

Lezen: Venus in het gras, door Christian Jongeneel

Op een vroege zomerochtend loopt de negentienjarige Simone naakt weg van haar vaders boerderij. Ze overtuigt een passerende automobiliste ervan om haar mee te nemen naar een afgelegen vakantiehuis in het zuiden van Frankrijk. Daar ontwikkelt zich een fragiele verstandhouding tussen de twee vrouwen.

Wat een fijne roman is Venus in het gras! Nog nooit kon ik zoveel scènes tijdens het lezen bijna ruiken: de Franse tuin vol kruiden, de schapen in de stal, het versgemaaide gras. – Ionica Smeets, voorzitter Libris Literatuurprijs 2020.

Foto: Sargasso achtergrond wereldbol

Perspectieven van Windenergie

De komende dagen publiceert het weblog Sargasso drie artikelen uit het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde dat deze maand geheel gewijd is aan het onderwerp energie. De eerste bijdrage is van Gijs A.M. van Kuik: hoogleraar Windenergie aan de TU Delft.

offshore windenergyWindenergie is het stadium van kinderziektes voorbij. Jaarlijks groeit het marktaandeel met 20 tot 30% en in landen als Denemarken, Duitsland en Spanje draagt het substantieel bij aan de elektriciteitsvoorziening. De afmetingen van windturbines zijn toegenomen, ze zijn beter aangepast aan de netwerken en de windparken zijn langzaamaan richting zee getrokken. De kosten van windstroom komen in de buurt van de kosten van fossiele elektriciteit. Met deze groei ontstaan nieuwe uitdagingen: integratie van windenergie in de totale elektriciteitvoorziening, de stap van windturbines naar (offshore) windcentrales, de erbij behorende eisen van betrouwbaarheid en een verdere afname van kosten. Dit verhaal gaat over de stand van zaken en de perspectieven van windenergie.

Moderne windenergie is met ongeveer 30 jaar een relatief jonge, maar snel groeiende bron van energie. Het wereldwijd geïnstalleerde vermogen is toegenomen van 2,5 GW in 1992 tot bijna 60 GW eind 2004, een jaarlijkse groeisnelheid van bijna 30%. De bijdrage aan de elektriciteitsbehoefte in de wereld was eind 2005 0,7% en verwacht wordt dat dit toeneemt tot 3% in 2015. Zeventig procent van het geïnstalleerde vermogen staat in Europa. In Denemarken wordt 20% van de elektriciteit opgewekt met windenergie, in Duitsland is dit 6% en in Spanje 8% [1]. De European Wind Energy Association (EWEA) heeft berekend dat in de EU-15 bij voortgezette politieke steun windenergie een geïnstalleerd vermogen van 75 GW zal hebben in 2010, 5,5% van de elektriciteitsbehoefte in deze landen. Verwacht wordt dat dit toeneemt tot meer dan 12% in 2020 [2]. De huidige status en de perspectieven voor 2020 en daarna laten zien dat windenergie zich ontwikkeld heeft van een kleine alternatieve energiebron, vooral op handen gedragen door milieubewuste mensen, tot de snelst groeiende energiebron, waarmee verschillende landen een groot deel van hun Kyoto-verplichtingen na kunnen komen. De windturbine-industrie wordt tegenwoordig aangevoerd door grote multinationals als Vestas, Siemens, General Electric en Mitsubishi, die binnen afzienbare tijd de eerste windcentrales gaan bouwen ter grootte van conventionele energiecentrales (500–1.000 MW, bestaande uit honderden turbines). Er zijn prototypes van turbines met een generatorcapaciteit (maximaal te leveren vermogen) van 5 tot 6 MW en een diameter van 110-120 m.
De ontwikkelingen van wind in de elektriciteitsvoorziening hangen af van twee belangrijke factoren: een verdere kostenreductie die subsidieregelingen overbodig maakt en efficiënte maatregelen om windenergie te integreren in het totale elektriciteitsysteem.