Hernieuwbare energie, een stand van zaken
Inhoudstafel •
Editoriaal, door Bart Boesmans, Tractebel Engineering
Hernieuwbare Energie • Beschouwingen bij de rol van hernieuwbare energie in een beleid van duurzame energievoorziening, B. Boesmans, Tractebel Engineering, W. d’Haeseleer, KU Leuven, Energieinstituut • Electrical Components in Wind Turbine Generators, Jan Declercq, Pauwels International, Joris Soens, R. Belmans, KU Leuven, ESAT • Production éolienne et fonctionnement du système, Jacques Deuse, Peter van Meirhaeghe, Tractebel Energie Engineering • The Horns Rev wind farm and the operational experience with the wind farm main controller, Jesper Runge Kristoffersen, Elsam Engineering A/S, Denmark • Mogelijkheden voor hernieuwbare energie in de gebouwde omgeving, Roel De Coninck, Werner Coppye, 3E • Biomass as alternative fuel in Belgium, Jacques De Ruyck, Vrije Universiteit Brussel Gastartikel • L’énergie de fusion et le projet ITER, Marcel Gaube
Hernieuwbare Energie
Beschouwingen bij de rol van hernieuwbare energie in een beleid van duurzame energievoorziening B. Boesmans, Tractebel Engineering, W. d’Haeseleer, KU Leuven, Energieinstituut Samenvatting In dit artikel wordt in de eerste plaats aangegeven wat ‘duurzame energievoorziening’ precies inhoudt en hoe het principe van externe kosten toegepast kan worden om een efficiënt beleid te voeren gericht op een duurzame energievoorziening. Verder worden de diverse technologische opties overlopen die kunnen bijdragen tot een duurzame energievoorziening. In het bijzonder wordt dan toegelicht welke rol hernieuwbare energie hierbij kan spelen, en wordt onderzocht hoe de bestaande steunmaatregelen voor hernieuwbare energie verantwoord kunnen worden in het kader van een beleid gericht op duurzame energievoorziening.
Electrical Components in Wind Turbine Generators Jan Declercq, Pauwels International, Joris Soens, R. Belmans, KU Leuven, ESAT Samenvatting De windenergie industrie is bezig aan een flinke opmars op Europees en internationaal vlak met een jaarlijks groeipercentage dat tot 30 % oploopt. Bovenop de sterk stijgende vraag werden er ook meer inspanningen geleverd op technologische vlak door meer produktontwikkeling wat resulteerde in nieuwe technieken die een kostenvermindering tot 5 % per jaar kunnen opleveren. De belangrijkste technologische wijzigingen hebben geleid tot een hogere betrouwbaarheid, minder onderhoud evenals een verhoogd rendement en vermogen. Het gemiddeld vermogen per windturbine is gestegen van 400 kW via 1.2 MW tot heden ten dage 2.5 MW, terwijl er prototypes van 3 tot 6 MW getest worden. Dit artikel geeft een overzicht van de elektrische komponenten die gebruikt worden in een windturbine.
Production éolienne et fonctionnement du système Jacques Deuse, Peter van Meirhaeghe, Tractebel Energie Engineering Samenvatting
The Horns Rev wind farm and the operational experience with the wind farm main controller Jesper Runge Kristoffersen, Elsam Engineering A/S, Denmark Samenvatting Dit artikel beschrijft het offshore windpark Horns Rev en de ervaring opgedaan in bedrijf met de ‘Wind Farm Main Controller’ (centrale regeleenheid). Het offshore windpark Horns Rev is in 2002 gebouwd door de Deense elektriciteitsproducent Elsam, en is nu reeds geruime tijd in bedrijf. Dit windpark is het eerste dat uitgerust werd met een geavanceerde centrale regeling van zowel het actieve als het reactieve vermogen d.m.v. de centrale regeleenheid. Hiermee is het mogelijk om het windpark te laten werken als een elektriciteitscentrale. Het artikel geeft een overzicht van de algemene kenmerken van het windpark en de centrale regeling, en geeft dan in detail de operationele ervaring weer met de geavanceerde regeling.
Mogelijkheden voor hernieuwbare energie in de gebouwde omgeving Roel De Coninck, Werner Coppye, 3E Samenvatting Om CO2 te besparen in de gebouwde omgeving, dient de verhoging van de prestatie van de gebouwschil zich zonder meer aan als meest kosten-effectieve maatregel.Wanneer echter in een bouwproject dit pakket van maatregelen volledig is uitgewerkt, of wanneer door de typische beperkingen van een renovatie de gebouwschil slechts beperkt geoptimaliseerd kan worden, dan kan de integratie van hernieuwbare energiebronnen een belangrijke bijdrage leveren tot de totale energieprestatie van het gebouw. In dit artikel worden 2 bouwprojecten voorgesteld waarbij net de nadruk gelegd wordt op deze laatste maatregel voor reductie van de CO2-uitstoot. Het eerste project betreft 13 nieuwbouw sociale huurwoningen in de dorpskern van Zoerle Parwijs. Naast een geoptimaliseerde gebouwschil (oriëntatie, isolatie, ventilatie) is er gekozen voor een maximale toepassing van zonne-energie door de combinatie van een asfaltcollector en klassieke thermische zonnecollectoren met een grondwarmtewisselaar voor seizoensstockage. Kristallijne en amorfe silicium zonnepanelen leveren op jaarbasis een belangrijke bijdrage tot het elektriciteitsverbruik van de gebalanceerde ventilatie met warmteterugwinning. Het tweede bouwproject toont de renovatie van een herenhuis tot kantoorgebouw in het hartje van de Europese wijk te Brussel. In een dergelijk project kunnen slechts een beperkte reeks maatregelen ingevoerd worden voor de optimalisatie van de gebouwschil. Er wordt echter aangetoond dat zelfs in deze omstandigheden een "CO2-neutraal" concept kan worden uitgewerkt voor verwarming, ventilatie en koeling (HVAC) door de benutting van hernieuwbare energiebronnen: een houtpelletsbrander en een
grondgekoppelde warmtepomp staan in voor de verwarming, zonnecollectoren verzorgen in combinatie met een absorptiekoelmachine een beperkte koeling, gebouwgeïntegreerde fotovoltaïsche panelen leveren een bijdrage tot het elektriciteitsverbruik.
Biomass as alternative fuel in Belgium Jacques De Ruyck, Vrije Universiteit Brussel
Samenvatting Als gevolg van de problemen rond energiebevoorrading en klimaatwijziging worden zowel op regionaal als federaal niveau steeds meer maatregelen getroffen om het gebruik van – onder meer – biomassa aan te moedigen. Dit geldt zowel voor transport doeleinden als voor productie van elektriciteit en warmte, en meer diepgang in deze complexe materie is gewenst om de juiste maatregelen en keuzes te kunnen treffen. Deze bijdrage is een samenvatting van het project 'Libiofuels – Liquid biofuels in a Belgian context' uitgevoerd binnen het federaal Programma Onderzoek Duurzame Ontwikkeling (PODO II) in een samenwerking tussen de Vrije Universiteit Brussel (VUB), de Université Catholique de Louvain (UCL) en de bedrijven 3E/Ecofys. Het doel van dit project is een globale vergelijking te kunnen maken tussen de verscheidene opties die men met de beperkte beschikbaarheid van biomassa kan aanwenden. Na een bespreking van het potentieel worden deze opties vergeleken qua energetische efficiëntie, CO2 emissies en vereiste oppervlaktes aan landbouw- en bosareaal. Een nieuwe methode genaamd System Perturbation Analysis (SPA) is daarvoor ontwikkeld aan de VUB om het globaal effect van maatregelen op een Systeem (in casu België) te evalueren rekening houdend met alle primaire en secundaire effecten van maatregelen.
Gastartikel
L’énergie de fusion et le projet ITER Marcel Gaube Samenvatting (Enkel beschikbaar in het Frans) Depuis plusieurs milliards d’années, le soleil tire son énergie de la fusion d’atomes d’hydrogène en atomes d’hélium. Cette fusion consomme 600 millions de tonnes d’hydrogène par seconde soit cent fois la masse de la plus grande pyramide d’Egypte. Selon les astrophysiciens, cette conversion devrait se poursuivre pendant quelques milliards d’années encore avant que les réserves d’hydrogène ne soient épuisées. Environ un demi pour-cent de la masse de l’hydrogène est convertie en énergie conformément à l’équation d’Albert Einstein, E = mc2, établissant la relation entre la masse et l’énergie. Cette énergie s’échappe du soleil sous forme de rayonnement électromagnétique, c'est-àdire de lumière. Une fraction infime de cette énergie atteint la terre, mais elle constitue quand même un apport énergétique gigantesque, de l’ordre de 175 millions de gigawatts.
Depuis bientôt soixante ans, l’homme tente de maîtriser à des fins pacifiques ces réactions de fusion thermonucléaire afin d’assurer l’avenir énergétique de la planète.
