captive energy
DE MENS ALS MOTOR: Voor een mens, die zich lichamelijk niet te veel inspant, is het energieverbruik in de vorm van voedsel ca.10MJ/dag (het basaal metabolisme). Dit is gemiddeld ruim 100J/s, ofwel 100W op continu basis. Aangezien deze energie vrijwel geheel vrijkomt in de vorm van warmte is de mens dus, in-rust, een kachel van ca. 100W. Als deze energie rechtstreeks uit olie zou worden betrokken zou dat per dag ongeveer ¼ Ltr. olie kosten. EEN glas olie per dag is dus strikt genomen voldoende om van te leven.Wij kunnen dit beschouwen als het energieverbruik bij stationair draaien van de menselijke motor.
H. REEZIGT
ENERGIE: eigenschap van een systeem om arbeid te kunnen leveren. De zon is een onuitputtelijke bron van energie. WARMTE: vorm van energie, opgewekt door moleculaire en atomaire beweging - de warmte die van de zon uitstraalt - warmte van de kachel - stralende warmte - VRIJE of voelbare warmte - gebonden of LATENTE warmte die niet in de temperatuur tot uitdrukking komt. LATENT: onzichtbaar blijvend = verborgen. INKAPSELEN: insluiten in een omhulsel dat het voorwerp geheel omgeeft.
captive energy
Wat is Thermusol® ? Thermusol is een innovatief, gepatenteerd, chemisch product. Dit product kan warmte opslaan, door gebruik te maken van zoutkristallen. Zout is een alom bekend en gewild element voor energieopslag. Wat is innovatief daaraan ? De methodiek om microdeeltjes zoutkristallen lucht en waterdicht te kunnen inkapselen. Tot op heden was dit niemand gelukt. Waarom inkapselen ? Zoals algemeen bekend veranderen zoutkristallen (zout) bij verhitting in zoutwater. Men voegt warmte toe, wat het smeltproces veroorzaakt. De opgenomen warmte komt vrij gedurende de tijd dat het smeltwater afkoelt en zich opnieuw een kristalachtige massa vormt. Wil men dit proces van opnemen en afgeven van energie kunnen beheersen, moet zich dit in een hermetisch afgesloten ruimte volstrekken. Eerst dan kan men er zeker van zijn dat geen smeltwater weglekt en het microdeeltje zoutkristal telkens weer zijn oorspronkelijke kristalvorm kan aannemen. De opnameen afgifte capaciteit van energie wordt zo blijvend gegarandeerd. Deze ingekapselde microdeeltjes zoutkristal kunnen in de vorm van fijne poeder of als grove korrel worden geproduceerd. Wat is het maatschappelijk belang van deze vinding ? Dit nieuwe product zal in belangrijke mate bijdragen aan de vermindering van de energie problematiek in de wereld. Gigantische hoeveelheden Vrije en Latente warmte verdwijnen onbenut in de atmosfeer. Als slechts een zeer klein gedeelte hiervan kan worden opgevangen en dan later of elders doelmatig gebruikt, betekent dit een enorme stap voorwaarts in de bestrijding van het energietekort. Is Thermusol® milieuvriendelijk ? Zouten zijn natuurlijke elementen die in grote hoeveelheden worden aangetroffen o.a. in zee en in de grond. De chemische producten die gebruikt worden voor het inkapseling proces zijn bekende polymeren en monomeren. Deze dienen van het zout te worden losgewassen en dan op de beproefde manier voor dergelijke stoffen, te worden gerecycled. Wat zijn de commerciële mogelijkheden ? De hieraan voorafgaande informatie heeft reeds duidelijk gemaakt dat de gebruikstoepassingen van Thermusol legio kunnen zijn. Om enkele te noemen: De bouw - De producerende industrie - De Wind-, Solar en Warmtepompen industrie De professionele kleding industrie - De medische industrie, waaronder begrepen therapie en revalidatie - De automobiel industrie - De isolatie industrie (warm en koud) - De brandbeveiliging industrie - De glastuinbouw - De verpakking industrie - De schuimproducten industrie De industrie voor consumenten producten zoals speelgoederen, baby-care etc. etc. In de toekomst zullen daar nog vele afzetmogelijkheden bijkomen. Alvorens meer gepreciseerd op de toepassingen in te gaan komt de uitermate belangrijke vraag:
Is er reeds bestaande concurrentie voor Thermusol® ? Het antwoord is: Ja. Er wordt al jarenlang intensief door de Chemische industrie gezocht naar mogelijkheden om vrije en latente warmte op te slaan voor geprogrammeerd hergebruik. De verzamelnaam voor grondstoffen die hiervoor in aanmerking komen zijn de zgn. PCM’s = Phase Change Materials. Zij gaan, o.a. bij verhitting, over van een vaste- naar een vloeibare vorm en omgekeerd. Zo ook Zout. Daar het tot nu toe niemand gelukt was om zouten betrouwbaar in te kapselen, heeft men zich voornamelijk geconcentreerd op Paraffine, een PCM met geringe warmte opslag capaciteit en zeer brandbaar. De firma BASF heeft een product op de markt gebracht met als basis Paraffine als PCM onder de merknaam MICRONAL®, wat o.a. als additief in gipsplaten in de bouw industrie wordt gebruikt. BASF is een fabrikant die grootschalig een product voor warmte opslag in de bouw levert. Anderen hebben diverse pogingen gedaan o.a. met coaten van garens en stoffen voor de textiel industrie of door hoeveelheden zout luchtdicht te verpakken in folie in de vorm van plafond tegels. Tot heden is het echte succes uitgebleven. Er mag dus gesteld worden dat Thermusol alle kansen heeft een groot gat in de markt te vullen. Een markt waar reeds veel onderzoek door derden is gedaan, zowel naar de toepassingsmogelijkheden van een dergelijk product, als naar de technische specificaties die door de verbruikers worden verlangd. Producten Met Thermusol. Thermusol slaat warmte geprogrammeerd op en geeft die warmte geprogrammeerd ook weer af. Tussen die twee momenten ligt een opwarmingstijd tot het verzadigingspunt en een afkoelingstijd tot het moment van warmte afgifte. Wij spreken hier over temperaturen van 4 tot 160 0C. Als wij warmte opslaan is die warmte op dat moment en op die plaats ongewenst of ongebruikt. Omgekeerd hebben wij die warmte nodig. Daar warmte zeer kostbaar is en de energie tekorten steeds groter worden, is warmte opslag van groot belang. Alle producten, in welke gebruikssector dan ook, waar Thermusol een belangrijke rol bij kan spelen dienen het directe- of indirecte comfort van de mens met daarbij de wens, dit comfort blijvend betaalbaar te houden. Tevens wil de producent de snel stijgende kosten van de productie processen in de hand houden, ondermeer door veel doeltreffender met de warmte verliezen tijdens die processen om te gaan. De Bouwindustrie. Vloeren - wanden - plafonds - kozijnen - dakbedekkingen - stucwerken en zelfs design-panelen kunnen allen, op een of andere wijze, een rol spelen in de ruimtelijke klimaat beheersing en de kosten daarvan. Het overschrijden van de maximaal gewenste ruimte temperatuur verlangt directe verwijdering van de niet gewenste warmte. Ventilatie of een kostbare- en vaak onaangenaam aanvoelende geforceerde koeling van die ruimte is thans de enige mogelijkheid. Indien Thermusol op een of meer punten in die ruimte is aangebracht (in vloeren, wanden, plafonds etc.), dan zal de niet gewenste warmte automatisch worden opgeslagen voor hergebruik en daardoor een volledige klimaat regeling tot stand brengen.
In tropische gebieden, waar dag en nacht de temperaturen extreem hoog zijn, kan Thermusol, vermengd met minerale oliën, geruisloos in buizen door de ruimten getransporteerd worden en de warmte opnemen, waarna deze naar een centrale koeling worden geleidt, daar gekoeld, om dan weer terug te gaan in die ruimten voor warmte opname. Een dergelijk systeem zal in die landen, waar de kosten voor airconditioning astronomisch zijn gestegen, tot grote besparingen leiden. Tevens mist men de hinderlijke Airco effecten. Fabrikanten van isolatieproducten, dakbedekkingen, plafondpanelen en kozijnen zijn druk doende te bestuderen op welke wijze Thermusol in hun huidige producten range geïntegreerd kan worden c.q. welke aanpassingen daarvoor nodig zijn. Ook vele totaal nieuwe producten voor dit doel zullen op de markt worden gebracht indien blijkt dat een bijmenging van Thermusol in de bestaande product samenstelling niet mogelijk is of de kwaliteit van het bestaande product schaadt. In de utiliteitsbouw werd en wordt steeds meer gebruik gemaakt van grote watertanks om vrije warmte op te slaan en zo kosten te besparen. Architecten ontdekken dat Thermusol veel beter geschikt is voor een dergelijk doel. ( Thermusol heeft een meer dan 21/2 x zo grote warmte opslag capaciteit dan water.) De producerende industrie. Beginnen wij met een bericht uit den Haag van Minister van der Hoeven van Economische Zaken (Augustus 2008): De Minister stelt 1,8 mln. beschikbaar voor innovaties waarmee restwarmte uit industriële processen efficiënter kunnen worden ingezet. Volgens het Departement is de industrie de grootste energie vreter. Het grootste deel van de warmte die vrijkomt bij industriële processen komt als restwarmte in de omgeving terecht, waar verder weinig of niets mee wordt gedaan. Economische Zaken wil dat de ondernemers nieuwe en innovatieve technologieën of diensten ontwikkelen om restwarmte efficiënt en doelmatig te gebruiken in de industrie. (fd.27 Aug. 2008) Dit wordt inmiddels met Thermusol gerealiseerd. De vrijkomende warmte bij industriële processen is meestal van hoge tot zeer hoge temperatuur, 80 - 800 0C. De ontwikkeling van Thermusol is op dit moment zover dat temperaturen van 4 - 200 0C kunnen worden opgeslagen. De verdere ontwikkelingen zijn er op gericht om binnenkort ook warmte met nog hogere temperaturen te kunnen accumuleren. Voorbeeld: de vrijkomende warmte bij een industriegebied als Pernis, zou middels Thermusol, via een pijplijn, overgebracht kunnen worden naar de stad Rotterdam, om daar als stadsverwarming dienst te doen. Anders dan in de bouw en enkele applicaties in de textiel-industrie is er in de proces-industrie nog geen producten aanbod geweest gericht op het op deze manier opslaan van energie. De producenten van Thermusol zullen in nauwe samenwerking met die industrie naar de juiste vormen, momenten en locaties van energie opslag moeten zoeken. Een uitdaging die de moeite waard is, ook Den Haag geeft hieraan de hoogste prioriteit.
Wind- Solar- en- Warmtepompen-industrie. Al deze industrieën richten zich op alternatieve energie bronnen. Ondanks de hoge energie kosten uit olie, gas en kolen, zijn al deze nieuwe vormen van energie opwekking toch te kostbaar en niet efficiënt. Thermusol kan ook hier een proces verbetering en kostenbesparing realiseren. Tussenopslag van de vrijkomende warmte of koeling door Thermusol in poedervorm in plaats van geforceerde water koeling tijdens die processen, zijn interessante mogelijkheden. Ook met deze industrie tak is samenwerking gezocht, om gezamenlijk doeltreffende applicaties te vinden. De professionele kleding-industrie. Meer en meer is men er zich van bewust dat: politie-brandweer-militairen-sportslieden-duikers en vele andere beroeps takken kleding dragen, die onvoldoende bescherming biedt voor de extreme omstandigheden waaronder zij veelvuldig dienst moeten doen. De laatste jaren wordt er in samenwerking met de industrie naarstig gezocht naar mogelijke betere protectie bij oververhitting en onderkoeling. Bedrijven als DSM, BASF en vele anderen zoeken naar chemische substanties en mechanische oplossingen om aan de vraag te kunnen voldoen. Zgn. koelpakken uitgerust met ventilatoren of ijswater pompjes, elektrische verwarming spiralen in borstlappen, thermo-gels verpakt in jassen of broeken en ga zo maar door. Dat Thermusol in deze sector een belangrijke speler gaat worden hoeft geen betoog. Warmte opslaan en afgeven in een range van 4 tot 80 0C op doeltreffende en gecontroleerde wijze, is een unieke propositie voor deze markt. Sinds enige tijd zijn er contacten met politie en brandweer om de juiste manier van integratie van Thermusol met de betreffende beroeps kledij te realiseren. De medische-industrie ( incl. therapie en revalidatie). Dit was het gebied waar Thermusol tijdens haar ontwikkelingsperiode al werd getest en goed bevonden. In het UMC te Utrecht werd er meer dan 2 jaar lang proeven genomen met pakketten van schuim materiaal waar Thermusol was aan toegevoegd om zo patiënten op temperatuur te kunnen houden tijdens de wachtperiode voor een operatie. De proeven waren een doorslaggevend succes. Het product is thans reeds in de handel verkrijgbaar en de eerste distributeur is aangesteld. Overal in de medisch industrie speelt warmte, dus het welzijn van patiënten en het maximaal goed verlopen van ingrepen, een grote rol. Ook bij de revalidatie en behandelingen van rheumatische aandoeningen wordt tot nu toe voornamelijk met thermische-gels gewerkt. Thermusol zal daarin verandering brengen door poeder te gebruiken zonder gevaar voor lekkage van een hete gel-massa op de huid van de patiënt en met een veel grotere warmte opslag capaciteit. De zorg, in al zijn facetten, zal profiteren van intensive care tot aan de eenvoudige beddenkruik toe. De automobiel-industrie. Vele pogingen in deze industrie zijn op hoog R. en D. niveau reeds gedaan om oplossingen te vinden voor een beter warmte-management zowel onder de motorkap als daarbuiten. Tot nu toe zonder noemenswaardig resultaat. Wij zien oplossingen met gebruikmaking van Thermusol. Maar ook hier zal nog veel pionierswerk verzet moeten worden in nauwe samenwerking met deze industrie. De isolatie-industrie (warm en koud). Waarom gesproken van KOUD? Wij kunnen warmte van 4 - 200 0C opslaan. Dan noemen wij 4 - 10 0C KOUD. De isolatie industrie zal in bepaalde gevallen moeten omdenken. Isoleren met gebruikmaking van Thermusol is wat anders dan isoleren zoals dat nu gebruikelijk is dwz.: systemen om de buiten aanwezige temperaturen te verhinderen de geïsoleerde ruimte binnen te dringen. De buiten temperaturen zijn aan schommelingen onderhevig. Slechts gedurende het heetste gedeelte van de dag is de buiten temperatuur ongewenst. Sla dan die warme massa op en geef ze weer af als de buiten temperatuur tot het acceptabele niveau is gedaald. Een menging van de twee systemen zal in vele gevallen de ideale oplossing zijn. Ook daar geldt: samen met de industrie naar energie besparingen zoeken en nieuwe producten creëren.
De brandbeveiliging-industrie. Thermusol is niet brandbaar en werkt dus brandvertragend tot een bepaalde temperatuur. Zolang Thermusol de gepresenteerde warmte kan opslaan, afhankelijk van het type Thermusol (bv. Type HD 120 = vanaf 120 0C) wordt er tijd gewonnen voor hen die de brand ontvluchten en hen die de brand bestrijden. Een immens belang, waarbij in samenwerking met de industrie en de ervaren en vakkundige brandbestrijders de toepassingen reeds geïnventariseerd worden. In de nabije toekomst zullen bestaande branddeuren en panelen van Thermusol kunnen worden voorzien en brandproeven worden genomen. De resultaten zullen naar verwachting uitwijzen dat Thermusol een grote bijdrage kan leveren aan de brandbeveiliging in de ruimst mogelijke zin van het woord. De glastuinbouw. Gezien de scherpe concurrentie, de hoge brandstof prijzen en de prominente plaats van Nederland in deze industrie met zijn innovatieve werkmethoden, is men daar al jaren bezig kosten te besparen door opslag van verloren gegane warmte. De watertank speelt ook hier een grote en vrijwel enigste rol. Het is dan niet zo moeilijk om aan te tonen dat Thermusol effectiever is dan een enorme tank met water om warmte op te slaan. Thermusol zal zeker zijn toepassingen vinden in deze industrie. (Een frivole gedachten gang is: Thermusol met teelaarde vermengen om de koude tuinbouwgrond gedurende de nacht te laten profiteren van de opgeslagen zonnewarmte van de dag). Mogelijkheden genoeg. De verpakking-industrie. Van karton wordt tegenwoordig veel meer gemaakt dan ooit gedacht, zelfs huizen! Het hoeft weinig uitleg dat Thermusol, als additief in de papierpap-massa vermengd of als inlegelement in dozen en pakken, een veld kan bestrijken van orgaan-transporten tot aan het rondbrengen van pizza’s met de wettelijk vereiste minimum temperatuur. Een groot terrein waar voorlopig geen grenzen zijn gezet De schuimproducten-industrie. Schuimproducten zoals verpakkingen, matrassen, meubel en kussenvullingen etc. etc. zijn uit het dagelijkse leven niet meer weg te denken. Thermusol zal zeker bij vele toepassingen zijn intrede doen. Fabrikanten zullen onderzoeken welke toegevoegde waarde hun producten krijgen als, door additie van Thermusol, een warmteopslag en afgifte bij dat product mogelijk wordt. Wat te denken van een matras die automatisch de slaper voor te hoge temperaturen behoedt en er voor zorgt dat hij tijdens zijn slaap altijd een constante lichaamstemperatuur heeft. IDEAAL. En dat is realiteit. De consumenten-industrie. Wij volstaan en sluiten deze opsomming af met voorbeelden waarvoor enkele toepassingen van Thermusol zijn te bedenken. Speelgoed - Babykruikjes - Warmtesloffen - Warmtewerende plaids voor autodaken Handschoenen - Ski-jacks, etc. etc...
THERMUSOL®
Het laatste woord in Energieopslag !
captive energy
oktober 2008. H.Gl.
www.capzo.nl
