Jaarverslag Energieonderzoek Centrum Nederland

Jaarverslag 2003

Energieonderzoek Centrum Nederland

Afbeelding omslag: Brugfunctie In 2003 heeft het kabinet de Ad-hoc commissie ‘brugfunctie GTI’s en TNO’ ingesteld met de opdracht om de ‘intermediaire kennisinfrastructuur’ op dit punt te evalueren.

Inhoudsopgave 1.

Voorwoord. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2.

Inleiding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.

Onderzoek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.1 Maatschappelijke context . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Beleidsstudies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.2 Efficiënt gebruik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Energie Efficiency in de Industrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Duurzame Energie in de Gebouwde Omgeving. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3.3 Hernieuwbare energiebronnen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Zonne-energie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Windenergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Biomassa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.4 Schoon en zuinig fossiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Schoon Fossiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Brandstofceltechnologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4.

Technologische Services en Consultancy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5.

Nucleaire Technologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

6.

Sociaal en milieujaarverslag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

7.

Jaarrekening . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

8.

Leden Raad van Toezicht, Adviesraden en Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

1

1. Voorwoord In 2003 is door het kabinet een innovatieplatform opgericht, dat onder leiding staat van de Minister President. Het belang van innovaties en het innovatief vermogen van Nederland voor economische groei en voor het concurrentievermogen op lange termijn is hiermee nog eens onderstreept. De valkuil voor een dergelijk platform zijn de vele ministeries die bij het beleid zijn betrokken. Versnippering van de aandacht en gerichtheid op detailvragen zijn dan reële gevaren. De grootste bedreiging voor de effectiviteit is echter een nationale focus. Innovaties vinden heden ten dage plaats in een internationale omgeving, waarin brede netwerken met vele buitenlandse partijen een belangrijke rol spelen. Kennisinstituten als ECN werken hard om zich in internationaal verband op topniveau te kunnen manifesteren. Daarvoor is een ‘level playing field’ op Europees niveau noodzakelijk. Binnen Europa bestaan echter verschillen in financiering en positie van de verschillende kennisinstituten. Dit impliceert de noodzaak van nationaal innovatiebeleid met een duidelijke visie op de rol van Nederland binnen een Europees veld. In dat opzicht vind ik de ‘Innovatiebrief’ die door het Ministerie van Economische Zaken eind 2003 is uitgebracht teveel gericht op de Nederlandse situatie alleen. Kennisinstituten kunnen op langere termijn slechts overleven als zij zich op heel Europa kunnen richten. Nederland alleen is te klein en kennis op topniveau bestaat voornamelijk in een internationale context. Het uitdragen van een dergelijke visie is, naar mijn stellige overtuiging, één van de belangrijkste taken van het Innovatieplatform.

Jan Terlouw leidt het debat op het NMNHjaarcongres op 18 juni 2003 bij ECN.

De in 2003 door de minister van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap ingestelde Ad-hoc commissie ‘Brugfunctie GTI’s en TNO’ (de commissie Wijffels) houdt zich eveneens bezig met de positionering van de Grote Technologische Instituten (GTI’s), waaronder ECN, in nationale en internationale context. Deze commissie

evalueert het functioneren van de brugfunctie van TNO en van de GTI’s. Gestart is met een zelfevaluatie door alle instituten. Hieraan is door ECN het afgelopen jaar een forse inspanning geleverd, die ook voor de organisatie zelf bijzonder nuttig is geweest. Enerzijds is meer duidelijkheid geschapen over de rol en positie die ECN in de kennisinfrastructuur inneemt, anderzijds heeft het proces intern geleid tot een nog groter bewustzijn van de taak die ECN te vervullen heeft in de kennisinfrastructuur. Daarbij is vastgesteld dat de brugmetafoor tussen universiteiten en markt geen adequate beschrijving meer is voor de positie van ECN. Innovaties komen tegenwoordig in dynamische netwerken en met allianties tot stand, waarin de spelers hun eigen unieke plaats hebben. In de discussie met de commissie Wijffels heeft ECN de positionering van het instituut t.o.v. universiteiten en markt verhelderd. ECN richt zich op het lange termijn onderzoek dat nodig is om de transitie naar een duurzame energie huishouding te bewerkstelligen. Op de taak–markt as is ECN primair een taakgerichte organisatie. In de nieuwe missie is deze positionering expliciet tot uitdrukking gebracht. De constatering van de noodzaak tot vraagarticulatie zou ik willen koppelen aan mijn observatie dat het transitieproces naar een duurzame energiehuishouding in Nederland momenteel versnippert tot korte termijn activiteiten zonder voldoende samenhang en zonder uitzicht op de lange termijn implicaties. Het transitiedenken in Nederland is uniek in de wereld, maar vergt een zorgvuldige benadering. Het wordt steeds duidelijker dat voor een succesvolle voortzetting van het transitieproces een consistente integrale visie ontwikkeld dient te worden. Daarbij zullen ‘de overheid’ en ‘de politiek’ in samenspraak met andere actoren de transitiedoelstellingen moeten vastleggen en de rol van transitiemanager op zich moeten nemen. Dit is een belangrijke uitdaging voor 2004. Al in het voorwoord in het jaarverslag van 2002 stond dat het instrumentarium van de overheid in het innovatiebeleid beter moet worden toegesneden op de werkwijze van de GTI’s als belangrijke pilaren van de Nederlandse kennisinfrastructuur. In de uitwerking van de nieuwe allesomvattende regeling (Innovatiesubsidie Samenwerkingsprojecten) is bij de tariefstructuur geen rekening gehouden met de specifieke bekostigingsmethodiek van TNO en de GTI’s enerzijds en van de universiteiten anderzijds. De minister van Economische Zaken heeft oog voor dit vraagstuk. Een interne werkgroep bij Economische Zaken bekijkt opnieuw de vaststelling van de subsidiabele tarieven.

2

Een andere verwachting die we vorig jaar hadden over de Innovatiebrief is dat het begrip duurzaamheid als leidraad zou worden gebruikt voor het innovatiebeleid. Het is goed te kunnen constateren dat dit punt door de minister van Economische Zaken in de brief is verwerkt en dat op dit gebied belangrijke vooruitgang is geboekt. De uitkomsten van de ICES/KIS-3 (later: BSIK)-exercitie zijn niet in lijn met deze benadering. Van de ruim 800 miljoen Euro is namelijk een zeer beperkt deel voor duurzame energie beschikbaar gesteld. Over de procedure is in Nederland al het nodige gezegd, maar het blijft zorgelijk dat het onderzoek aan zonne-energie en biomassa, van eminent belang voor de eerder genoemde transitieprocessen, zo slecht heeft gescoord. Het is spijtig te moeten constateren dat de krachtige industriële consortia, die bereid waren de allianties te trekken en daar aan mee te financieren, nu weer uit elkaar vallen. Ook het energieonderzoekbeleid is sterk in beweging. Enkele jaren geleden is de wens tot verdere focussering van het lange termijn onderzoek uitgesproken. Daartoe is de EOS (Energie Onderzoek Strategie)-exercitie uitgevoerd, waarin speerpunten zijn gedefinieerd die momenteel in een programmatische uitwerking in overleg met het veld hun beslag krijgen.

zicht beschouwen wij zijn besluit als een verlies voor de directie. Wel zal Wim de directie blijven bijstaan bij een aantal zaken, zoals bijv. de zelfevaluatie. Na het vertrek van Wim als adjunct-directeur is besloten de taken tussen de twee overgebleven directieleden te verdelen. Al met al is de omgeving van ECN aan alle kanten in beweging, dit geldt zowel voor het overheidsbeleid als voor de veranderende marktomstandigheden. Dit vereist van ECN een enorme flexibele organisatie die op bewegingen weet te reageren en te anticiperen. Voor de medewerkers van ECN waren de afgelopen jaren niet makkelijk en het zal de komende jaren ook niet makkelijk worden. Maar de aandacht is weer volledig op het werk komen te liggen en er wordt verder gebouwd aan een robuust ECN. Wij danken directie, staf en medewerkers voor hun inzet en voor de kwaliteit van hun werk, die reden geven om de toekomst van ECN met vertrouwen tegemoet te zien. Prof.dr. J.C.Terlouw Voorzitter van de Raad van Toezicht

Na drie jaar behoorlijke verliezen te hebben moeten incasseren is in 2003 weer sprake van een positief resultaat. Alhoewel een juichstemming volstrekt misplaatst zou zijn, is het goed te constateren dat een ombuiging heeft plaatsgevonden in een economisch tij dat niet meezit. De problemen zijn daarmee de wereld niet uit, maar geeft moed om de komende jaren te werken aan een verdere versterking van de vermogenspositie. Ik verwacht dan ook dat op termijn ECN weer een gezonde balans weet te vinden. De oplossing van de pensioenproblematiek kost aanzienlijk meer tijd dan verwacht. Ook hier is echter licht aan het einde van de tunnel, al zal er nog een behoorlijke inspanning nodig zijn om alle partijen op één lijn te krijgen. Wat dat betreft is de situatie bij ECN vergelijkbaar met die bij vele andere bedrijven in Nederland. Per 1 maart is drs. Peter Wilson opgevolgd door dr. Ton Hoff als voorzitter van de directie. Daarnaast is in 2003 afscheid genomen van ir. Wouter Schatborn. Beiden danken wij voor hun bijzondere inzet voor ECN. Na een jaar als adjunct-directeur te hebben gefunctioneerd heeft prof. dr. Wim Sinke te kennen gegeven een functie te prefereren die directer bij het onderzoek is betrokken. Vanaf 1 januari 2004 leidt hij het grote geïntegreerde EU-project CRYSTALCLEAR. ECN verzorgt de coördinatie van dit zeer ambitieuze project met 16 Europese partners. Voor CRYSTALCLEAR is het besluit van Wim een opsteker, als Raad van Toe-

3

2. Inleiding In 2003 is de financiële situatie bij ECN verbeterd. Met een kleine winst is de negatieve financiële trend van de afgelopen jaren gekeerd en kan met meer vertrouwen naar de toekomst worden gekeken. Aan deze trendbreuk is het afgelopen jaar door alle ECN-medewerkers hard gewerkt.

Missie De nieuwe missie van ECN luidt:

Begin 2003 is een nieuw Strategisch Business Plan (SBP) gemaakt, waarin de strategie voor de komende jaren is vastgelegd. Daarnaast heeft ECN zichzelf geëvalueerd in het kader van het onderzoek naar ‘de brugfunctie van GTI’s en TNO’ van de, door het Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap ingestelde, commissie Wijffels. Aan beide exercities is door de gehele organisatie meegewerkt, waardoor een breed draagvlak binnen ECN voor de keuzes en strategie is verkregen.

De missie is als volgt verder uitgewerkt: • ECN richt zich op de kennis- en informatiebehoefte van de overheid, nodig voor het voorbereiden en evalueren van beleid en het realiseren van de beleidsdoelstellingen op het gebied van energie, milieu en technologische innovatie. • ECN is de partner van het bedrijfsleven bij de ontwikkeling en implementatie van producten, processen en technologieën, die van belang zijn voor de transitie naar een duurzame energiehuishouding. • ECN werkt intensief samen met Nederlandse en buitenlandse universiteiten en kennisinstellingen en vervult door het verrichten van technologisch onderzoek de brugfunctie naar implementatie.

‘ECN ontwikkelt hoogwaardige kennis en technologie voor de transitie naar een duurzame energiehuishouding’.

De activiteiten hebben geleid tot een nieuwe, meer uitgesproken missie en een heldere onderbouwing van de gekozen speerpunten en onderzoeksclusters. Omzet en resultaat Na drie jaar behoorlijke verliezen te hebben moeten incasseren is in 2003 weer sprake van een positief resultaat. De omzet nam in 2003 af tot 96 miljoen Euro ten opzichte van 100 miljoen Euro in 2002. Deze afname wordt geheel veroorzaakt door de afname van de post onderhanden werk. Het resultaat bedroeg in 2003 1,1 miljoen Euro ten opzichte van een verlies van 8,1 miljoen Euro in 2002. Het is goed te constateren dat een ombuiging heeft plaatsgevonden. Ook in 2003 heeft ECN last gehad van de slepende pensioen problematiek. Om het bescheiden resultaat te behalen is een

incidentele loonsverhoging aan de ECN medewerkers verstrekt, waardoor de pensioenlasten niet nog verder zijn gestegen. In de loop van 2004 hoopt de directie een pensioenregeling te kunnen invoeren, die recht doet aan alle betrokkenen: het huidige personeel, de gepensioneerden en het bedrijf ECN. Onderzoek en ontwikkeling ECN wil zich op haar missiegebied profileren als een internationaal opererend topinstituut. Daartoe kiest

Hernieuwbare energie Wind

Zon

BM

Ontwerp windparken

Dunne-film PVtechnologie

Elektriciteitsproductie

Bedrijfsvoering windparken

Net-gekoppelde PV-systemen

Warmte-Kracht Toepassingen

Brandstoffen en Producten 40% omzet

Efficiënt gebruik en integratie

EEI

4

Industriële restwarmte benutting

Moleculaire scheidingstechnologie

Procesintensivering Ii.o.

SF DEGO Naar DE in gebouwde omgeving

Integratie van Decentrale Opwekking

BCT

15% omzet

BS

Beleidsstudies

15% omzet

Emissiereductie

Brandstofcelvoertuigen 30% omzet

Klimaatneutrale energiedragers Microwarmtekracht Energie- en milieukwaliteit

Schone conversie fossiele brandstoffen

Windturbinetechnologie

Figuur 1: Trias Energetica en de onderzoeksgebieden van ECN.

ECN een actieve en vaak centrale rol in nationale en internationale netwerken en consortia. Dit ambitieniveau is vastgelegd in de keuze van een beperkt aantal speerpunten in het onderzoek en de bijbehorende competenties. Op alle speerpunten komt industriële samenwerking tot stand via deze consortia en door bilaterale contracten. Het programmatische beleid van ECN is gebaseerd op de ‘Trias Energetica’—efficiënt gebruik, inzet van hernieuwbare energiebronnen en schone conversie van fossiele brandstoffen—en omvat daarmee alle elementen die nodig zijn voor de transitie naar een duurzame energiehuishouding. De doelgerichtheid van het onderzoeksprogramma en de aansluiting bij de behoeften van overheid en bedrijfsleven worden bewaakt door clustering van individuele onderzoeksprojecten. Deze onderzoeksclusters worden beoordeeld op criteria met betrekking tot potentiële bijdrage aan beleidsdoelstellingen, inhoudelijke toegevoegde waarde van ECN in relatie tot de internationale kennispositie, aanwezigheid van een ‘doelgroepenreeks’ en een dekkende financiering. ECN heeft het onderzoek gefocusseerd op de werkgebieden zoals gegeven in figuur 1. Het jaar 2003 was een jaar van succesvol onderzoek op de voorafgaande gebieden, de resultaten ervan zijn beschreven in hoofdstuk 3. Naast de bovengenoemde clusters is er belangrijk werk verricht op het gebied van de elektriciteitsvoorziening. Het PRogramma Elektriciteitsnetwerk Gebruikers Onderzoek (PREGO) is een gezamenlijk onderzoek van KEMA en ECN, in opdracht van het Ministerie van Economische Zaken, dat erop gericht is de transitie naar een vrije en duurzame energiehuishouding snel en beheerst mogelijk te maken en de elektriciteitslevering betrouwbaar te houden. De nucleaire faciliteiten van ECN en KEMA zijn sinds 1998 ondergebracht bij de Nuclear Research and consultancy Group (NRG), hét Nederlandse kenniscentrum voor nucleaire technologie. Centrale punten in het onderzoek van NRG zijn opslag van radioactief afval en het beperken van de levensduur hiervan, materialen en brandstofcycli voor innovatieve reactorsystemen alsmede natuurlijke radioactiviteit en stralingshygiëne. In hoofdstuk 5 zijn de belangrijkste resultaten van de activiteiten in 2003 van NRG gegeven Commissie Wijffels Het kabinet heeft de Ad-hoc commissie ‘brugfunctie TNO en GTI’s’ ingesteld onder de leiding van SER voorzitter Herman Wijffels, met de opdracht om de ‘intermediaire kennisinfrastructuur’ te evalueren. De commissie bestaat uit een klein team van vooraanstaande en ervaren mensen. De reden van dit onderzoek is

de constatering dat Nederland weliswaar hoogwaardig onderzoek verricht, maar veelal niet sterk of snel genoeg is in het benutten van de resultaten. Als onderdeel van de evaluatie is aan alle instituten (TNO en de GTI’s, waaronder ECN) gevraagd een ‘zelfevaluatie’ uit te voeren en kritisch naar de eigen prestaties te kijken. Gevraagd is om aan te geven hoe men de toekomst ziet en met name de relatie met de overheid. In de zomer van 2003 is door veel ECN-ers hard aan deze zelfevaluatie gewerkt. In het najaar van 2003 heeft ECN het rapport besproken met de voltallige commissie. De belangrijkste voorlopige conclusies uit het rapport en de gesprekken zijn: • ECN is een taakgestuurd instituut, dat zich primair richt op de realisatie van overheidsbeleid en -doelstellingen (de transitie naar een duurzame energiehuishouding); • Het taakgerichte karakter vergt een concrete overheidssturing (vraagarticulatie); • Het lange termijn karakter van die taak betekent dat een overheidsbijdrage noodzakelijk is omdat het bedrijfsleven het benodigde onderzoek alleen niet kan en zal financieren; • ECN ziet (dus) ook voor de toekomst een duidelijke relatie met de overheid, al kan de vorm van die relatie veranderen; • Door de nauwe samenwerking met het bedrijfsleven draagt ECN tevens bij aan het bouwen van een kennisintensieve economie en aan duurzame economische groei: het ontwikkelen en implementeren van energie-innovaties sluit prima aan bij de wensen van (bijvoorbeeld) het Innovatieplatform; • ECN opereert internationaal en heeft de ambitie om tot de Europese top te behoren. In het voorjaar 2004 zal de Ad-hoc commissie het kabinet adviseren. De directie van ECN ziet het advies met vertrouwen tegemoet. Kennis- en technologieoverdracht In 2003 is in het nieuwe Strategisch Business Plan van ECN de ‘brugfunctie tussen fundamenteel en toegepast onderzoek’ van ECN nog meer expliciet gemaakt. Wel is langzamerhand duidelijk dat de metafoor ‘brugfunctie’ mank gaat en dat in de praktijk sprake is van complexe (vaak internationale) netwerken waarin alle betrokken partijen een rol spelen. Deze netwerken worden mede gevormd door vrijwel alle universiteiten in Nederland, vele bedrijven uit binnen- en buitenland, kennisinstituten uit binnen- en buitenland, buitenlandse universiteiten enz. Zo zijn in dit kader diverse ECNmedewerkers als deeltijdhoogleraar of docent aan een universiteit verbonden en zijn diverse promovendi bij ECN gedetacheerd. In al deze netwerken vindt continu kennisoverdracht plaats. Behalve in specifieke contacten wordt ook op meer generieke wijze kennis overgedragen. Een belangrijke

5

Aantal ECN-rapporten

bare rapporten van ECN ook in pdf-format uitgebracht. Daarnaast is de internet site www.energie.nl gelanceerd. Deze site richt zich met brede informatie over ontwikkelingen in de Nederlandse energievoorziening, op een professionele doelgroep.

400 350 300 250

Inmiddels wordt ca. 30.000 keer per maand een ECNrapport geheel of gedeeltelijk gedownload (zie figuur 3). Het aantal gedownloade rapporten overtreft daarmee verre het aantal rapporten dat in het verleden schriftelijk werd aangevraagd.

200 150 100 50 0 1998

1999

2000

2001

2001

2003

Figuur 2: Aantal ECN publicaties (excl. NRG) per jaar.

Aantal downloads ECN internet

Ook het directe bezoek aan de twee websites is in 2003 gestegen. Zo zijn er maandelijks gemiddeld ca. 26.500 bezoekers (een stijging van 26% t.o.v. 2002) aan de website www.ecn.nl, die gemiddeld 105.000 pagina’s raadpleegden en ca. 13.000 (in de loop van 2002 begonnen) aan de website www.energie.nl, die gemiddeld 25.000 pagina’s raadpleegden. Tevens werden veel vragen gesteld en afgehandeld via de mailadressen [email protected] en [email protected].

100.000 90.000 80.000 70.000

Een andere vorm van kennisoverdracht wordt bereikt door middel van een maandelijkse nieuwsbrief die direct 4 à 5 onderwerpen per maand aan 1.450 externe abonnees onder de aandacht brengt. Via een link komt men voor het onderwerp zelf weer op de website terecht. Onder de abonnees bevinden zich werknemers van bijna alle ministeries, alle grote (energie)bedrijven, veel gemeenten, MKB, studenten, pers enz. Vrijwel alle nieuwsbrieven hebben inmiddels tot artikelen in de pers geleid.

1e kwartaal 2e kwartaal 3e kwartaal

60.000 4e kwartaal 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0 2001

2002

2003

Figuur 3: Aantal downloads per kwartaal.

vorm om de onderzoeksresultaten vast te leggen, zijn de rapporten van ECN. Het totaal aantal publicaties in 2003 bedroeg 259, waarvan 62 in gerefereerde tijdschriften en congresbijdragen. In figuur 2 zijn de verschenen rapporten van de jaren 1998-2003 op een rij gezet. De fluctuaties van jaar tot jaar hangen vooral samen met verschillen in omvang en looptijd van projecten, waardoor het aantal eindrapporten varieert. Drie jaar geleden is het internet als middel om de bij ECN ontwikkelde openbare kennis breder te verspreiden, centraal gesteld. Daartoe is de website www.ecn.nl geheel vernieuwd. Inmiddels worden vrijwel alle open-

6

Naast deze actieve interactie met de pers wordt ECN regelmatig zelf door de pers benaderd. In 2003 is in ruime mate aandacht aan de inhoud van het werk van ECN besteed in kranten, tijdschriften, radio en t.v. Eén van de hoogtepunten hierin was de ochtendlange radiouitzending vanuit ECN over waterstof op radio1. Octrooien In het afgelopen jaar werden tien uitvindingen intern aangemeld en vier octrooiaanvragen officieel ingediend waarvan twee genoemd kunnen worden. De ingediende aanvragen staan hieronder vermeld. Het aantal ingediende octrooien is in 2003 achtergebleven bij de verwachtingen. Alhoewel het aantal octrooien altijd sterk zal fluctueren, is een aantal van 4 een punt van zorg voor de directie en zal er het komende jaar extra aandacht aan gegeven worden.

Verkorte titel Heat and Flux (vergroten van de opbrengst van (offshore) windturbine parken)

Naam uitvinder(s) G.P. Corten, P. Schaak

Unit Windenergie

Magnetische interconnectie PV

M.W. Brieko

Zonne-energie

Energieonderzoek en overheid Energiebeleid De discussie over de verduurzaming van de energievoorziening wordt gevoerd aan de hand van het, door EZ ontwikkelde, Transitiemodel. In dit kader hebben in 2003 een aantal werkgroepen bestaande uit stakeholders uit industrie, overheid en onderzoekinstellingen, transitiepaden gedefinieerd en ingevuld. Deze vier projecten zijn biomassa, nieuw gas, duurzaam produceren (later MEK II genoemd) en Duurzaam Rijnmond (inmiddels R3). Momenteel worden de vele voorgestelde transitiepaden bestudeerd en gesaneerd. ECN is bij al deze activiteiten sterk betrokken geweest. Begin 2004 zal een intervisiegroep kijken naar het totaalbeeld van de transitie en de samenhang tussen de vier deeltrajecten. Inmiddels bestaat het voornemen om de resultaten van deze transitiediscussie in te brengen in de discussie over het lange termijn onderzoek (EOS: zie Energieonderzoek). De elektriciteitsector concentreert zich op de gevolgen van de liberalisatie enerzijds en de ontkoppeling van productie/distributie en netbedrijf anderzijds. In deze situatie is het innoverend vermogen van de sector behoorlijk gedaald. Het is zorgwekkend te moeten constateren dat deze sector vooral gericht is op commerciële belangen en minder op technologisch-milieurelevante vernieuwing. In 2003 is veel aandacht besteed aan de emissiehandel die in 2005 zal worden ingevoerd. In opdracht van het Ministerie van VROM heeft ECN in samenwerking met RIVM bepaald welke streefwaarden per sector gehanteerd zouden moeten worden voor de CO2-uitstoot. Experts uit de energiesector en de industrie hebben hun visie gegeven op de vraag hoe emissierechten kunnen worden toegekend aan diverse partijen die bij een bepaald productieproces zijn betrokken. De uitkomsten hiervan zullen gebruikt worden voor het toekennen van emissierechten. Voor de vaststelling van de MEP-vergoedingen heeft ECN Beleidsstudies samen met KEMA onderzoek verricht naar de onrendabele toppen van diverse duurzame technologieën. Na bespreking met marktpartijen en overheid is gerapporteerd aan het Ministerie van Economische Zaken, die het eindadvies volledig heeft overgenomen. Eind 2003 is de Energie Premie Regeling (EPR) gesloten vanwege uitputting van het budget. In verband met bezuinigingen wordt (voorlopig) niet gedacht aan continuering in 2004. Behalve voor allerlei besparende maatregelen in de gebouwde omgeving was de EPR ook beschikbaar voor decentrale PV-systemen, zonneboilers en warmtepompen. De beëindiging van de EPR zal een remmende invloed hebben op investeringen in deze installaties.

Energieonderzoek In 2002 heeft het Ministerie van Economische Zaken in het kader van het project EnergieOnderzoek Strategie (EOS) aan marktpartijen en kennisinstellingen gevraagd wat de speerpunten van het energieonderzoek zouden moeten zijn. Daarvoor werd gevraagd hoe goed een zestigtal door betrokkenen zelf onderscheiden opties scoorde op de criteria: • bijdrage aan een duurzame energiehuishouding (in 2010 en 2030); • kennispositie voor deze optie in Nederland. De gegevens van deze marktconsultatie zijn in 2003 verwerkt en gerubriceerd in de volgende thema’s: • Biomassa; • Nieuw gas/Schoon fossiel; • Industriële efficiency; • Gebouwde omgeving; • Opwekking en Netten. Per thema zal in 2004 een meerjarig onderzoeksprogramma worden opgesteld. Daarvoor zal een visie worden ontwikkeld over de situatie in 2020–2030. De thema’s Biomassa, Nieuw Gas en industriële efficiency zijn tevens deelprojecten uit de bovengenoemde exercitie transities. Voor alle thema’s zijn inmiddels programma voorbereiding commissies samengesteld die in de zomer 2004 met een uitwerking zullen komen. ECN is in alle commissies vertegenwoordigd. Een punt van zorg blijft de herziening van het financieringsinstrumentarium. Hierover bestaat nog steeds geen duidelijkheid en de verschenen AMVB laat zien dat onvoldoende rekening wordt gehouden met het specifieke karakter van GTI’s en TNO als het gaat om de samenstelling van uurtarieven en de financieringscondities van lange- en middellange termijn onderzoek. Wel is duidelijk dat de Minister Brinkhorst van Economische Zaken oog heeft voor de problematiek en daarom verwacht de directie van ECN dat dit vraagstuk in 2004 wordt opgelost. Innovatiebeleid Eind 2003 heeft het kabinet besloten om 800 miljoen Euro te investeren in de versterking van de kenniseconomie in Nederland. Het geld gaat naar 34 geaccepteerde en nog drie te ontwikkelen programma’s, alle samenwerkingsverbanden tussen bedrijven en onderzoekspartijen en maatschappelijke organisaties (NGO’s). De toekenning van de subsidies gebeurde op basis van beoordeling door het Koninklijk Nederlandse Academie van Wetenschappen (KNAW) en het Centraal Planbureau (CPB) en vervolgens een advies van de Commissie van Wijzen, een door de overheid benoemde commissie. De subsidies vallen onder de regeling Besluit Subsidie Investeringen Kennisinfrastructuur (BSIK), voorheen ICES-KIS-3 genoemd. De directie

7

is verheugd dat ECN betrokken is bij de volgende drie grote projecten die onder deze regeling vallen. • Offshorewind; Dit door ECN en TU Delft geïnitieerde programma is bedoeld om een structurele basis te leggen voor business ontwikkeling van windenergie op zee. Het programma is aangevraagd door de stichting WE@SEA, een consortium van dertig partijen uit het bedrijfsleven zoals Shell, Nuon en Ballast Nedam, kennisinstituten zoals ECN en TNO, en maatschappelijke groeperingen zoals Greenpeace en Stichting Noordzee. WE@SEA krijgt gedurende vier jaar 13 miljoen Euro voor de uitvoering van dit programma. • CO2-Afvang, Transport en Opslag (CATO); Dit door de Universiteit Utrecht gecoördineerde programma heeft als doel om een krachtig kennisnetwerk op te bouwen in combinatie met kennisoverdracht op het gebied van transport, opslag en het gebruik van CO2. TNO, ECN en het Utrecht Centrum voor Energieonderzoek (UCE) zullen het programma uitvoeren in samenwerking met bedrijven als Shell, Gasunie, NAM, De totale omvang is 29 miljoen Euro. • Klimaat voor Ruimte; Dit door het Wageningen Universiteit Researchcentrum (WUR) en de Vrije Universiteit Amsterdam (VU) gecoördineerde programma heeft als doel om overheid en bedrijfsleven uit te rusten met een operationele kennisinfrastructuur, toegesneden op klimaatverandering en ruimtegebruik. Aan het programma is 40 miljoen Euro toegekend. Teleurstellend in de hele exercitie is dat het totaal aan duurzame energie toegekende financiering relatief laag is. Met name belangrijke initiatieven op het gebied van biomassa en zonne-energie hebben de eindstreep niet gehaald. De directie betreurt het dat hierdoor enorme kansen tot verduurzaming en innovatie onbenut blijven. Tot Slot Hoewel 2003 in onderzoekstechnische en financiële zin een beter jaar is geweest, zal in 2004 nog een aantal knelpunten het hoofd geboden moeten worden. Dit zal begrip en inspanning van een ieder vergen. De directie is vol vertrouwen dat de inzet, deskundigheid, flexibiliteit en doorzettingsvermogen van alle medewerkers ook 2004 tot een succesvol jaar zullen maken. Dr. A.B.M. Hoff Directievoorzitter Dr. C.A.M. van der Klein Adjunct-directeur

8

Ton Hoff (links) en Kees van der Klein.

3. Onderzoek 3.1 Maatschappelijke context Beleidsstudies

Een duurzame energiehuishouding moet gestalte krijgen in een energiesector die in de afgelopen vijf jaar bijna geheel is veranderd van publieke, nationale energiebedrijven naar een internationaal georiënteerde, commerciële bedrijfstak. De programma-unit Beleidsstudies van ECN bestudeert deze maatschappelijke ontwikkelingen en adviseert de overheid op regionaal, nationaal en international niveau voor het te voeren energiebeleid. Dit doet ze door aandacht te schenken aan de volgende vier thema’s: • Energiegebruik en klimaatverandering; • Transitie en innovatie; • Nieuwe en hernieuwbare energie; • Gas- en elektriciteitsmarkten. Energiegebruik en klimaatverandering Dat energiegebruik het klimaat kan veranderen, staat met steeds meer nadruk op de politieke agenda. Zo moet Nederland de komende jaren haar CO2-uitstoot verminderen volgens het Kyoto protocol. ECN Beleidsstudies adviseert de overheid door ontwikkelingen in de energievoorziening in detail te analyseren en te interpreteren. Hierbij gaat het vooral om de vraag hoe het energiegebruik zich in diverse sectoren ontwikkelt, en hoe effectief het gevoerde overheidsbeleid is in het terugdringen van het gebruik en de daarmee verbonden emissies. Ook wordt onderzocht welke andere beleidsinstrumenten kunnen worden ingezet om dit te bereiken. In 2003 is veel aandacht besteed aan de emissiehandel die in 2005 zal worden ingevoerd. In opdracht van het Ministerie van VROM heeft ECN in samenwerking met RIVM bepaald welke streefwaarden per sector gehanteerd zouden moeten worden voor de CO2-uitstoot. Experts uit de energiesector en de industrie hebben hun visie gegeven op de vraag hoe emissierechten kunnen worden toegekend aan diverse partijen die bij een bepaald productieproces zijn betrokken. De uitkomsten hiervan gaan gebruikt worden voor het toekennen van emissierechten. Voor het Ministerie van Economische Zaken is onderzocht welke mix van beleidsinstrumenten geschikt is om de toekomstige CO2-uitstoot terug te dringen. Hieruit blijkt dat het krap toekennen van emissierechten aan handelende sectoren vanuit maatschappelijk oogpunt beter is omdat dan maximaal geprofiteerd kan worden van goedkopere reductiemogelijkheden in het buitenland door internationale emissiehandel. De toekenning moet dus zorgvuldig gebeuren, omdat het anders leidt

tot hogere nationale kosten dan zonder deze handel. In internationaal verband is ook gekeken naar de interactie tussen emissiehandel en andere beleidsinstrumenten. Het blijkt dat veel bestaande instrumenten met emissiehandel zijn te combineren, maar dat deze wel leiden tot een vermindering van het kostenvoordeel. Toch zijn er goede redenen om flankerende beleidsinstrumenten in te zetten om bijv. nieuwe technieken te stimuleren of de synergie tussen emissiereductie en andere beleidsdoelen te versterken. De toekomstige ontwikkeling van het energiegebruik en de CO2-emissies in het Rijnmondgebied zijn verkend voor de periode 2002–2020. Hieruit kwam naar voren dat in deze periode zowel de elektriciteitsconsumptie als de vraag naar warmte met ca. vijftig procent zullen stijgen. Dit komt vooral door de voorziene nieuwe activiteiten op de Tweede Maasvlakte. Tevens zijn enkele opties in kaart gebracht die de groei in uitstoot op lokaal niveau kan beperken. Op internationaal niveau voert ECN Beleidsstudies samen met RIVM veel taken uit voor het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). ECN is verantwoordelijk voor de coördinatie van een rapport over CO2-afvangst en opslag. Twee medewerkers van ECN zijn daarbij als hoofdauteur zijn betrokken. Transitie en innovatie Nieuw ontwikkelde technologieën zijn vaak relatief duur. De kosten per eenheid zullen echter dalen als de marktvraag groeit en de productiecapaciteit stijgt. Dit effect wordt in kaart gebracht met de zogeheten leercurve, een grafiek waarbij de geldende kostprijs is afgezet tegen de cumulatief geïnstalleerde capaciteit van een technologie voor een reeks van jaren. In Europees verband heeft ECN Beleidsstudies de leercurve van zonneceltechnologie (PV) bepaald voor de afgelopen decennia. Hieruit bleek dat de kosten van PV met 20% zijn gedaald bij een verdubbeling van de capaciteit. In de negentiger jaren, toen meer geld werd besteed aan R&D, daalden de kosten zelfs met meer dan 30% voor elke verdubbeling van geïnstalleerd vermogen. Hiermee laat de studie zien dat investeringen in onderzoek belangrijk zijn om de kosten van zonnecellen op een concurrerend niveau te brengen. Door te kiezen voor een juiste mix van R&D en marktondersteuning kunnen de totale investeringen in implementatie en onderzoek optimaal gekozen worden. Inmiddels zijn voor meer dan honderd technologieën leercurven gedefinieerd en opgenomen in het integrale

9

energiemodel MARKAL. Tijdens een workshop van het Internationaal Energieagentschap (IEA) bleek dat ECN Beleidsstudies hiermee momenteel uniek is in de wereld.

verricht naar de onrendabele toppen van diverse duurzame technologieën. Na bespreking met marktpartijen en overheid is gerapporteerd aan het Ministerie van Economische Zaken, dat het eindadvies volledig heeft overgenomen.

Verwachte inzet van duurzame technologie in Europa in 2010

Wind op land 20%

In het kader van het Europese Admire-Rebus project zijn scenario’s opgesteld voor de inzet van duurzame energie in EU-lidstaten. Het blijkt dat grootschalige waterkracht ook in 2010 nog een hoofdrol speelt. Additionele capaciteit komt vooral van biomassa en wind op land.

Wind offshore 1% Getijde 0%

Afval 5%

Biomassa 11% Stortgas 1% Geothermisch 1%

Waterkracht (klein en middelgroot) (< 10MW) 9% Photovoltaics 0%

Waterkracht (grootschalig) (> 10MW) 52%

Voor het Ministerie van Economische Zaken werd beschreven wat er moet gebeuren om biomassa in 2030 bij te laten dragen als significante energiebron. De studie naar dit zogeheten transitiepad gebeurde in samenwerking met ECN Biomassa en enkele andere instituten. Hieruit bleek dat het mogelijk is om in 2030 dertig procent van het energiegebruik te dekken met biomassa. Biologische materiaal kan dan worden omgezet in diverse nuttige energievormen: elektriciteit, warmte, en brandstoffen zoals groen gas en groene diesel.

Op internationaal vlak heeft ECN Beleidsstudies een belangrijke rol gespeeld als projectleider van het Admire-Rebus project. In dit project zijn een aantal scenario’s uitgewerkt om te komen tot een geharmoniseerde Europese markt voor duurzame elektriciteit. Eén van de conclusies is dat het huidige beleid onvoldoende is om de doelstellingen te halen. Daarnaast blijkt dat de kosten voor de Europese Unie als geheel hoger zullen uitvallen als het harmonisatietraject langzamer verloopt.

Nieuwe en hernieuwbare energie Elektriciteit uit duurzame energiebronnen zoals biomassa, zonne-energie en windenergie is vooralsnog duurder dan stroom uit fossiele bronnen. Daarom werd enige jaren geleden besloten om duurzame (‘groene’) elektriciteit vrij te stellen van de Regulerende Energiebelasting (REB, ook wel ecotax genoemd). De leverancier kreeg daarbij een vergoeding voor het leveren van duurzame elektriciteit. Ondanks deze sterke stimulans is de REB niet geschikt gebleken om de binnenlandse duurzame elektriciteitsproductie te stimuleren. Door de import van duurzame elektriciteit is een groot deel van dit geld naar het buitenland gegaan, zonder dat het tot extra productiecapaciteit heeft geleid. Begin juli 2003 is daarom de wet Milieukwaliteit van de Elektriciteitsproductie (MEP) in werking getreden, waarbij een vergoeding wordt gegeven voor de productie en niet de levering van duurzame elektriciteit. Dit moet investeringen in duurzame energietechnologieën bij elektriciteitsproducenten stimuleren. Voor de vaststelling van de MEP-vergoedingen heeft ECN Beleidsstudies samen met KEMA onderzoek

Voor het Europese project ‘Clear Views on Clean Fuels’ (VIEWLS) heeft ECN Beleidsstudies een overzicht gemaakt van alle mogelijke technologische routes voor de productie van gasvormige en vloeibare biobrandstoffen. Een mijlpaal is bereikt met het gereedkomen van een demonstratiemodel voor analyse van deze routes. Dit model biedt de Europese Commissie meer informatie over de belangrijke rol die biobrandstoffen als energiebron in de transportsector zullen spelen in de nabije toekomst. De EU heeft op dit gebied scherpe doelstellingen geformuleerd zodat het wegverkeer het milieu minder belast en Europa minder afhankelijk wordt van olie uit het buitenland.

10

Gas- en elektriciteitsmarkten Het afgelopen jaar stond in het teken van grote problemen in de elektriciteitsvoorziening. In de Verenigde Staten, Italië, Denemarken en Zweden trad een omvangrijke stroomuitval op, die samen lijkt te hangen met grootschalig stroomtransport tussen landen en regio’s. Daarnaast had Nederland in augustus te kampen met uitzonderlijk warm en droog weer. Door

airconditioning en koelapparatuur nam de vraag naar elektriciteit toe, terwijl lozing van koelwater door elektriciteitscentrales werd beperkt. De situatie van dreigend stroomtekort, die werd aangeduid als ‘Code Rood’, vormde een signaal om actie te ondernemen. Op verzoek van het Ministerie van Economische Zaken maakte ECN Beleidsstudies een analyse van de ontwikkeling van reservecapaciteit in directe buurlanden en van de mogelijkheden om de elektriciteitsvraag tijdelijk te verminderen. Op basis hiervan heeft EZ een visie en nieuw beleid geformuleerd op de voorzieningszekerheid in de elektriciteitsmarkt.

Reservecapaciteit 30%

25%

20%

15%

10%

5%

Ook bij aardgas speelt voorzieningszekerheid een rol. Op dit gebied leidde ECN Beleidsstudies het ENGAGED project, een internationale studie die door een Europees consortium werd uitgevoerd in opdracht van de Europese Commissie. Verder coördineerde zij het project SUSTELNET (Sustainable Elektricity Networks), dat Europees beleid ontwikkelt voor de integratie van decentrale en duurzame opwekking van elektriciteit. Met behulp van de door ECN Beleidsstudies ontwikkelde rekenmodellen COMPETES en GASTALE zijn diverse aspecten van de vrije handel op de elektriciteits- respectievelijk gasmarkt onderzocht. Voorbeelden van dergelijke aspecten zijn de invloed van buitenlands beleid op de binnenlandse markt, effecten van emissiehandel en mogelijke marktconcentraties, en strategisch gedrag van producenten en handelaren.

0% 2000

2001

2002

2003

2004

incl. import

2005

2006

nationale productie

De mogelijke ontwikkeling van de reservecapaciteit in de Nederlandse stroomvoorziening. Tijdens de hitte van augustus dreigde een stroomtekort op korte termijn. Dit verhoogde ook de aandacht voor problemen in de stroomvoorziening op de langere termijn. Zo blijkt uit een rapport van ECN dat energiebedrijven op een vrije markt te laat zullen investeren in nieuwe elektriciteitscentrales.

3.2 Efficiënt gebruik De stijgende energievraag kan worden afgezwakt door efficiënter met energie om te gaan. Het blijkt dat op dit terrein nog veel winst valt te boeken. ECN doet daarom onderzoek naar methoden voor energiebesparing binnen de industrie en de gebouwde omgeving. De unit Energie Efficiency in de Industrie (EEI) wil door de ontwikkeling van kennis en technologie bijdragen aan innovatieve oplossingen om het energie- en materiaalgebruik in deze sector te verminderen. De unit Duurzame Energie in de Gebouwde Omgeving (DEGO) richt zich op het efficiënt gebruik van energie in gebouwen.

Energie Efficiency in de Industrie

De industrie is met een aandeel van 42% (inclusief grondstoffen) verantwoordelijk voor het leeuwendeel van de energieconsumptie. Vooral de procesindustrie verbruikt veel energie. ECN Energie Efficiency in de Industrie ontwikkelt voor deze sector nieuwe energiebesparende technologieën en systeeminnovaties. Dit gebeurt op drie gebieden, te weten industriële restwarmte, moleculaire scheidingstechnologie en procesintensivering. Industriële restwarmte Energie wordt in de industrie voornamelijk gebruikt

2007

om processtromen op te warmen zodat ze op de juiste temperatuur gebruikt kunnen worden. Hierna worden deze stromen weer afgekoeld. Deze warmte wordt uiteindelijk via koelwater en koeltorens geloosd op de omgeving. Door deze restwarmte te benutten kan veel energie worden bespaard. Hoewel afgelopen jaren door procesintegratie en optimalisatie met name bij hoge temperaturen de hoeveelheid restwarmte flink is gedaald, is momenteel nog veel potentieel aanwezig voor energiebesparing. Zo is in de Nederlandse chemie en raffinagesector naar schatting minimaal 100 PJ beschikbaar in het temperatuurgebied tussen 50° C

11

2008

2009

rendement onderbouwd. Verdere ontwikkeling houdt de opschaling in van een opstelling naar een vermogen van 1 tot 5 kW. Deze zal in 2004 worden ontworpen en beproefd.

Robert de Boer controleert instellingen prototype van het SWEAT systeem.

en 200° C. (Met 1 PJ kunnen 10.000 huishoudens van energie worden voorzien). Warmtepompen kunnen deze restwarmte omzetten naar processtoom of koeling, die ter plekke nuttig kan worden gebruikt. ECN Energie Efficiency in de Industrie ontwikkelt hiervoor een tweetal typen. Eén van deze warmtepompen is het zogenaamde SWEAT (Salt Water Accumulation and Transformation) systeem. Deze warmtepomp is bedoeld om te koelen, maar is tevens geschikt om energie op te slaan. Een prototype om mee te koelen is driekwart jaar onder verschillende procesomstandigheden getest. De prestaties van het systeem zijn tijdens deze test stabiel gebleven, en er zijn geen aanwijzingen gevonden die duiden op corrosie/roestvorming. Hiermee nadert de SWEAT de fase van specifieke productontwikkeling en marktintroductie. Een consortium van ECN met energiebedrijf Nuon en adviesbureau De Beijer, zal onder de naam SWEAT BV de marketing starten. Verdere ontwikkeling is voorzien van een systeem, dat op basis van vergelijkbare principes restwarmte uit warmtekrachtinstallaties kan omzetten in koude voor de industrie of utiliteitsgebouwen. Een andere warmtepomp is de chemische warmtetransformator (CWT). Dit is ook een vaste stof-damp systeem, maar nu voor de productie van processtoom. In het afgelopen jaar werden verschillende materialen onderzocht voor toepassing in de warmtewisselaar van de CWT. Uit een test met een proefopstelling bleken deze materialen stabiel genoeg om een levensduur van tenminste tien jaar te garanderen. Bovendien zijn diverse uitvoeringen geëvalueerd op hun bruikbaarheid. In een conceptontwerp is de haalbaarheid van de beoogde temperatuurverhoging en het gewenste

12

Parallel aan de CWT wordt met hetzelfde doel de thermo-akoestische warmtepomp (TA-WP) ontwikkeld. Dit apparaat zet geluid om in warmte. Dit werkt als volgt: geluidsgolven veroorzaken een wisselende drukamplitude in het werkgas. Dit effect kan zo sterk zijn, dat ze in een regenerator een temperatuurverschil veroorzaken. Van dit principe maakt de thermoakoestische warmtepomp gebruik. Afgelopen jaar kon worden aangetoond, dat het regeneratormateriaal bestand is tegen de wisselende belasting. Bovendien is in een nieuw ontwikkelde warmtewisselaar de warmteoverdracht verbeterd met een factor vier. Ook is met een drietraps motor voldaan aan de vereiste lage starttemperatuur van het systeem, een wereldwijd uniek resultaat. De opschaling naar een grotere testopstelling van 1 tot 5 kW zal plaatsvinden in 2004. Inmiddels is onderzoek gestart naar een brandergedreven TA-WP bij destillatie, dat volgens een uitgebreide marktstudie 9 PJ per jaar kan besparen. Scheidingstechnologie Scheidingsprocessen hebben een zeer belangrijk aandeel in het totale industriële energiegebruik. De petrochemische en chemische industrie in Nederland verbruikt naar schatting 474 PJ per jaar. Hiervan wordt jaarlijks ca. 190 PJ gebruikt voor scheidingsprocessen. Veelgebruikte techniek is destillatie, waarbij vloeistoffen worden verhit en weer worden afgekoeld. Dit soort thermische scheidingstechnieken zijn zeer energie-intensief en kennen een lage energie-efficiency. Door scheiding uit te voeren met membranen in plaats van thermische scheiding kan veel energie worden bespaard. Systemen op basis van anorganische membranen hebben hiervoor de grootste potentie. Het voordeel van membranen komt bijvoorbeeld tot uiting bij de scheiding van een azeotropisch mengsel, een mengsel dat met gewone destillatie niet meer te scheiden is. De industrie voert de scheiding hiervan momenteel uit met complexe destillaties die zeer energie-intensief zijn. Een energie-efficiënt alternatief hiervoor vormt een proces waarbij maar een van de componenten van het mengsel verdampt over een (anorganisch) membraan. Dit proces, pervaporatie of damppermeatie genoemd, biedt een groot potentieel voor energiebesparing. Uit een studie, waarin de vijftig grootste destillatieprocessen nader werden bekeken, blijkt dat Nederland hiermee ruim 7 PJ per jaar kan besparen. Voor Europa komt dit op ca. 40 PJ per jaar uit, wereldwijd op ca. 200 PJ per jaar. ECN is al een aantal jaren bezig met de ontwikkeling van membranen. De technologie is gebaseerd op de fabricagemethode voor een buisvormig keramisch

membraan met tussenlagen en een microporeuze op silica gebaseerde toplaag. Daarnaast beschikt ECN over technieken om deze membranen te verbinden en af te dichten, evenals over het moduleconcept waarbij meerdere membranen in een systeem worden ingebouwd. Dit systeem wordt inmiddels bij verschillende Nederlandse industrieën met succes uitgetest. Het blijkt echter dat vervuiling van de membranen bij gebruik in industriële procesmengsels en een stabiel langeduur gedrag onderwerpen zijn waar nog verder aan gewerkt moet worden. Een geheel andere uitdaging is het maken van een dicht membraan voor de scheiding van lucht in zuurstof en stikstof. Deze scheiding gebeurt momenteel nog in de energie-intensieve en relatief dure destillatie van vloeibare lucht. Hoewel de ontwikkeling van dit zogeheten zuurstofmembraan zich nog in een pril stadium bevindt, kon reeds in afgelopen jaar worden aangetoond dat een membraan met de juiste dikte voor voldoende opbrengst van zuurstof zorgt om hiermee een economisch rendabel proces te bedrijven. Evenals zuurstof zou het ook zeer voordelig zijn om waterstof met membranen uit procesmengsels af te scheiden. Een prototype van een membraan op basis van palladium is geleverd aan enkele grote industriële partijen, die allen enthousiast hebben gereageerd op de prestaties van dit membraan. Met name wanneer dit membraan gebruikt zou kunnen worden om de ligging van evenwichtsreacties te verschuiven, kunnen de voordelen enorm zijn (dit noemt men ook wel procesintensivering, zie hierna). Het membraan kan ook worden ingezet bij de technologie om CO2 af te vangen, iets dat ECN Schoon Fossiel momenteel onderzoekt in de cluster ‘Klimaatneutrale energiedragers’. Procesintensivering Om de energie-efficiency in de procesindustrie in de toekomst blijvend te verbeteren zal het nodig zijn nieuwe technologieën te ontwikkelen en toe te passen.

Deze technologieën kunnen industriële processen op een meer fundamentele en radicale manier veranderen. Dit kan onder andere gebeuren met procesintensivering, waarbij in zeer compacte procesontwerpen twee of meer klassieke unitoperaties worden gecombineerd in een hybride unit. Typische voorbeelden hiervan zijn de membraanreactor, waarin zowel chemische reactie als scheiding van het mengsel plaatsvindt. Zo is afgelopen jaar een membraanreactor met een palladium membraan gerealiseerd, waarmee benzeen kan worden omgezet in fenol via een enkele partiële oxidatiestap. Een ander voorbeeld is het maken van emulsies met membranen, dat leidt tot een energiebesparing van negentig procent en emulsies van zeer hoge kwaliteit. Het plan is in 2004 het onderzoek naar procesintensivering nader vormgeven.

Duurzame Energie in de Gebouwde Omgeving

Conceptueel ontwerp van een membraanmodule voor zuurstofproductie.

De draaibare testwoning met daarin 4 testruimten.

Bijna eenderde van de totale energiebehoefte in Nederland wordt veroorzaakt door het gebruik van energie in gebouwen, zoals kantoren en huizen. Net als in de industrie blijken hier nog goede mogelijkheden te zijn om de energievraag te beperken. Dit geldt voor nieuwbouw, maar zeker ook voor de bestaande bouw. Tevens is de gebouwde omgeving bij uitstek geschikt voor toepassing van duurzame energie, zowel op kleine als op grote schaal. De sector kan zo bijdragen aan het realiseren van de doelstellingen die de overheid op deze terreinen heeft. De overheid heeft als doel gesteld dat 10% van de energievoorziening in 2020 uit duurzame energie bestaat. Ook dienen huishoudens en de dienstensector hun energiegebruik jaarlijks 2,1 respectievelijk 1,6%

13

de laatste tijd echter onder vuur. Er wordt zelfs over gesproken de EPR af te schaffen en de verlaging van de EPN, een van de stimulansen voor technologische innovaties in de bouw, verloopt trager dan eerder gedacht.

Testopstelling vacuümcollectoren.

Voor- en achterzijde van een PVT-paneel.

efficiënter te maken. De programma-unit Duurzame Energie in de Gebouwde Omgeving (DEGO) van ECN ontwikkelt concepten en technologieën voor huizen en kantoorgebouwen om een transitie naar een duurzame energiehuishouding in de gebouwde omgeving te bereiken waarmee ook aan bovenstaande doelstellingen wordt voldaan. Voor de markt waarvoor ECN werkzaam is, is het bij deze ontwikkelingen ook van belang om duidelijk te maken hoe energiezuinige componenten en energieconcepten zichzelf terugverdienen. Naast het financiële aspect is het belangrijk aan te tonen dat door de nieuwe technologieën en concepten het milieu wordt ontlast en het comfort en binnenklimaat niet worden aangetast. Aantonen dat de technologische ontwikkelingen en nieuwe concepten tevens op deze aspecten positief beoordeeld kunnen worden is ook wenselijk omdat belangrijke overheidsstimulansen dreigen weg te vallen. De overheid stimuleert de uitvoering van energiebesparende en duurzame energietechnieken in de bouw met onder meer de Energie Prestatie Norm (EPN) en de Energie Prestatie Coëfficiënt (EPC), en met subsidies zoals de Energie Premie Regeling (EPR) en het Energie Prestatie Advies (EPA). Deze maatregelen liggen

Integrale concepten Het Ecobuildproject waarin onderzoek wordt gedaan naar de energieprestatie van gebouwconcepten in drie testwoningen op het ECN-terrein, is een tweede fase ingegaan. Ten bate van deze fase is de schil op een aantal punten aangepast: de woning is met professionele hulpmiddelen afgeplakt. Het doel is hiermee infiltratie (ofwel kierdichtheid) aanzienlijk te reduceren. Tevens is een nieuwe meetmethode ontwikkeld ter bepaling van de infiltratie. Met behulp van deze methode is meer duidelijkheid verkregen over het effect van windrichting en windsnelheid op energieverliezen door infiltratie. Afgelopen jaar werd op het ECN-terrein een draaibare testwoning gebouwd in samenwerking met De Vries Kozijnen en de TU Delft. Deze woning is bedoeld om zogenaamde ‘actieve’ gevels te testen, waarvan de eigenschappen kunnen worden aangepast aan het seizoen. Om de testen bij verschillende posities uit te voeren is de testwoning draaibaar uitgevoerd. De woning staat op een halve meter piepschuim in een betonnen bak. Door de bak enkele keren per seizoen met water te vullen gaat de woning drijven en kan deze met de hand worden gedraaid. De draaibare testwoning is ook geschikt om onderzoek aan andere gevelconcepten uit te voeren. Hiervoor wordt actief naar industriële betrokkenheid gezocht. Ook voor de vier andere testwoningen, de rijtjeshuizen op het ECN-terrein, wordt gekeken hoe deze voor nieuw onderzoek kunnen worden ingezet. Doel van de experimenten is om het energiegebruik terug te dringen en meer duurzame energie zoals zonnewarmte in te zetten. Daarbij wordt ook naar de bouwpraktijk gekeken. Zonnewarmtekracht Voor gebouwen vormt zonne-energie een belangrijke duurzame energiebron. Om hiervan optimaal gebruik te maken is het zaak om een zo groot mogelijk oppervlak van het gebouw te benutten. PV-panelen kunnen met behulp van zonnecellen het zonlicht omzetten in elektriciteit. Daarnaast kan de warmtevraag worden gedekt met een zonnecollector, die de zonnewarmte gebruikt om tapwater en water voor verwarming te leveren. Voor beide systemen is echter een groot deel van het dakoppervlak nodig. Het combineren van beide systemen in één apparaat, waarbij zonlicht tegelijkertijd in warmte en elektriciteit wordt omgezet, bespaart ruimte en levert meer duurzame energie dan beide technieken afzonderlijk. Op grond hiervan ontwikkelt ECN PVT-panelen, ook wel PV-combipanelen genoemd. Naast effectievere benutting van het dakoppervlak bieden gecombineerde panelen tevens een esthetisch voordeel, aangezien er nu niet verschillende typen

14

Buitenmeetopstelling voor IV-metingen (links) en de regelelektronica (rechts). Tussen de metingen in kunnen de panelen in mpp gehouden worden.

panelen naast elkaar op het dak komen. ECN ontwikkelt enerzijds het niet-afgedekte PVT-paneel voor de productie van warmte op een temperatuurniveau van minder dan 70º C. Deze warmte kan via een warmtepomp worden benut voor ruimteverwarming en bereiding van warm tapwater. Anderzijds wordt de afgedekte PVT-collector ontwikkeld, die de warmte op hogere temperatuur kan produceren. Beide systemen, gebaseerd op een constructie van koperen buizen onder de zonnecellen, zijn nu gereed voor demonstratie. Parallel hieraan ontwikkelt ECN een aanmerkelijk goedkopere constructie met kunststof kanalen, die geschikt is voor seriefabricage. In Europees verband is ECN afgelopen jaar de coördinator geworden van een project waarin kennis op het gebied van PVT wordt gebundeld. Warmteopslag Het gebruik van duurzame energie met nieuwe technieken zoals microwarmtekracht en warmtepompen kan efficiënter door warmte op te slaan. Deze warmteopslag moet groot genoeg zijn om het wisselend warmteaanbod per seizoen te compenseren. Hierdoor vormt de opslagruimte in de woning een kritische succesfactor. De uitdaging is om compacte en tevens goedkope opslagtechnieken te ontwikkelen. Vooral bij systemen met warmtepompen is het ook nuttig om te kijken naar de koelmogelijkheden. ECN DEGO draagt bij aan ontwikkelingen van zogenaamde fasetransformatie materialen die warmte kunnen opnemen en afstaan. Daarnaast onderzoekt ECN DEGO de opslag van warmte op hogere temperatuur (meer dan 100° C), die vrijkomt bij vacuümzonnecollectoren. Door deze hoge temperatuur warmte op te slaan in speciale materialen kan het volume worden gehalveerd ten opzichte van opslag in water. Voor deze opslag lijkt gietijzer een geschikt materiaal. Om dit te onderzoeken is een testopstelling gebouwd. De eerste experimenten zullen in 2004 plaatsvinden. Op lange termijn vormt opslag van warmte in zogenaamde thermochemische materialen de meest belovende technologie: deze materialen gebruiken slechts een tiende van het volume bij opslag in water. Om deze toepassing te ontwikkelen is ECN DEGO gestart met een haalbaarheidsstudie, waarin is gekeken naar diverse stoffen voor gebruik als thermochemisch opslagma-

teriaal. Er zijn enkele stoffenparen geïdentificeerd die potentieel geschikt zijn als opslagmedium voor warmte met een zeer hoge capaciteit. In 2004 zal dit onderzoek worden vervolgd. Domotica Om verschillende technieken met elkaar te verbinden en optimaal te laten werken is sturing en communicatie essentieel. Daarom onderzoekt ECN DEGO de mogelijkheden van moderne communicatietechnologie voor het regelen en beheersen van energiegebruik en comfort in gebouwen. Doel is om deze zogeheten domotica zoveel mogelijk te laten aansluiten op internetprotocollen. Hiervoor werd in het afgelopen jaar software ontwikkeld en een domoticasysteem gebouwd waarmee nu in de utiliteitssector wordt geëxperimenteerd. De verwachting is dat het energiegebruik 15% lager uitvalt. Hierbij wordt ook rekening gehouden met de wensen en beleving van bewoners en de financiële consequenties. Er is ook gekeken wat de mogelijkheden voor domoticatoepassingen in de woningbouw zijn. Een van de conclusies is dat een domotica installatie waaraan energiefuncties zijn toegevoegd een groot deel van het elektriciteitsverbruik van de domotica installatie kan terugverdienen, of zelfs hierop besparen. Op het gasverbruik zijn besparingen van 5 à 10% mogelijk door toepassing van domotica met energiefuncties. Komende jaren wordt dit onderzoek voort gezet. Gebouwintegratie van PV De verschillende technologieën die voor gebouwen worden ontwikkeld moeten uiteindelijk ook optimaal in een gebouw passen, zowel ruimtelijk als energetisch. Een voorbeeld hiervan vormt de bevestiging en aansluiting van zonnepanelen op het dak en in de gevel. In 2002 werd reeds melding gemaakt van het zogeheten ‘PV Wire Free’ concept, waarbij zonnepanelen zonder stroomkabels aanmerkelijk sneller en goedkoper kunnen worden geïnstalleerd. In het afgelopen jaar is de connector, die zorgt voor de stroomafvoer van de panelen naar de dragende constructie, aanzienlijk verbeterd. Er is een buitenopstelling gebouwd om IV-karakteristieken van modules te kunnen meten. Hiermee is het mogelijk geworden om routinematig en continue

15

Uit onderzoek naar de kostenontwikkeling van PV in het laatste decennium blijkt dat de kosten volgens verwachting dalen (Progress Ratio 0,8). Dit betekent dat de in scenario’s verwachtte sterke kostendaling nog steeds gerealiseerd wordt. Het belang van prijsmonitoring en -analyse wordt nu ook breed gedragen. Omdat modules 70% van de systeemprijs bepalen moet met name de aandacht naar kostenreductie uitgaan. Wat betreft omvormers en gebouwintegratie moet vooral gekeken worden naar kwaliteit, betrouwbaarheid en installatiegemak.

het afstemmen van vraag- en aanbod via een automatisch elektronisch marktmechanisme van onderop. Dus eerst op het niveau van een woning/gebouw, dan op het laagspanningsniveau, vervolgens op het middenspanningsniveau, het hoogspanningsniveau en tenslotte het internationale net. Op alle niveaus zijn dan flexibele vraag, aanbod, spinning reserves en eventueel opslag aanwezig. In dit kader wordt ook de kennis die is op gebouwd op het gebied van elektriciteitsopslagsystemen uitgebouwd. Omdat de hele markt in de elektriciteitssector in beweging is komen er nieuwe spelers op de markt, de verhoudingen tussen deze spelers veranderen en zij kunnen/moeten andere producten gaan leveren. Inzicht in nieuwe businessmodellen die hieruit voortvloeien is van belang om de rol van ICT in dit veld en de mogelijkheden die er komen goed te kunnen

Samen met fabrikanten is onderzocht hoe de netkoppeling via de zogeheten omvormers (‘inverters’) goedkoper en betrouwbaarder kan worden uitgevoerd. Dit heeft een inverter opgeleverd die veel minder componenten bevat, daardoor twee keer zo lang meegaat en de helft kost van een conventionele inverter. Tevens is gebleken dat sommige inverters te gevoelig zijn voor plotselinge spanningsdalingen in het elektriciteitsnet. Hierop heeft ECN DEGO een methode ontwikkeld waarmee harmonische interactie van de inverter met het net kan worden voorspeld.

De PV2GO inverter zonder deksel.

buitenmetingen te verrichten. Hierdoor kan samen met de flashmetingen onder standaardcondities (1.000 W/m2, loodrecht invallend licht en AM1.5 spectrum) de jaaropbrengst en eventuele degradatie bepaald worden.

Integratie van decentrale opwekking Informatie- en communicatietechnologie zal ook een belangrijke rol gaan spelen als instrument voor het monitoren, managen en controleren van elektriciteitsinfrastructuren waarbij decentrale opwekking en duurzame energie belangrijke elementen zijn. Vraag- en aanbodsturing, kosteneffectiviteit en betrouwbaarheid zijn daarbij belangrijke termen. Er wordt uitgegaan van

bepalen. Deze ontwikkelingen vormen een belangrijk input voor het op te zetten cluster Integratie decentrale opwekking. Hiervoor is ECN gestart met het ontwikkelen van een computerprogramma dat bovenstaand netbeheersconcept simuleert en het testen van hardwarecomponenten hiervoor (o.a. uit te voeren door ENECO) zal kunnen ondersteunen.

3.3 Hernieuwbare energiebronnen Zonne-energie

De sterke groei van zonnecelproductie in de afgelopen jaren, zeker ook in Duitsland, heeft geleid tot een grotere vraag naar R&D op dat gebied. ECN wordt in toenemende mate met onderzoeksvragen benaderd door Duitse zonnecelfabrikanten. Inmiddels lopen er bij ECN dan ook enkele opdrachten van de Duitse zonnecelindustrie. Het 100.000-dakenprogramma in Duitsland is recent geëindigd, maar de wet, die de vergoeding van aan het net geleverde stroom regelde, is inmiddels hernieuwd. De aan de herziening van deze wet voorafgaande onzekerheid heeft tot een sterk afwachtende houding van potentiële investeerders in zonnecelsystemen geleid en illustreert hoezeer deze markt nu nog afhankelijk is van politieke beslissingen.

16

In Nederland zal de onzekerheid over de EPR-regeling voor zonnecellen waarschijnlijk een (hopelijk tijdelijke) remmende invloed hebben op de groei van het geïnstalleerd vermogen. De wereldwijde ontwikkelingen in de nanotechnologie en de polymere elektronica geven een enorme boost aan het onderzoek op het gebied van kleurstofzonnecellen en polymere zonnecellen. De verwachting is dat deze ‘organische’ zonnecellen zullen kunnen profiteren van de ontwikkelingen in de halfgeleiderindustrie, net als vroeger het geval was bij kristallijn silicium. Deze ontwikkelingen leiden echter ook tot een toename in het aantal concurrenten in R&D aan dit type zonnecel.

16

Enkele industriële partijen zijn inmiddels geïnteresseerd in kleurstofzonnecellen, waaronder Konarka (US), STI (AU), GE (US) en diverse Japanse bedrijven.

Netgekoppelde PV-systemen op basis van multikristallijn silicium ECN heeft in belangrijke mate bijgedragen aan de goede vorderingen die gemaakt zijn in de ontwikkeling van een nieuwe bereidingswijze van ‘solar grade’ silicium. Met dit silicium is ca. 90% van het rendement bereikt dat met gewoon basismateriaal (feedstock) behaald wordt. Daarnaast is een beter inzicht verkregen hoe gedurende de zonnecelprocessing het siliciummateriaal verbeterd kan worden. Zo is vastgesteld dat ijzer in het silicium elektrisch ‘onzichtbaar’ gemaakt kan worden. Hierdoor is het materiaal effectief zuiverder waardoor een hoger rendement behaald wordt. Om de hoeveelheid silicium die nodig is per eenheid opgewekte zonnestroom te reduceren, kunnen de substraten (wafers) gegoten in plaats van uit een groot blok gezaagd worden. Het zogenaamde ‘Ribbon-Growth-onSubstrate’ (RGS) proces wordt momenteel bij ECN op kleine schaal getest. Om voldoende hoge rendementen te halen moet het aantal verontreinigingen en het aantal kristaldefecten in de substraten beperkt worden. Afgelopen jaar zijn op afzonderlijke deelaspecten belangrijke resultaten behaald. Zo is op een beperkt aantal wafers de concentratie zuurstof en koolstof voldoende gereduceerd om uiteindelijk 14% cellen mogelijk te maken. In andere substraten is het aantal kristaldefecten voldoende laag om dit rendement te behalen. Geïntegreerd zijn deze resultaten echter nog niet behaald.

high efficiency solar cell process industrial solar cell process

Solar Cell Efficiency [%]

14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4

19 90 19 91 19 92 99 3 19 94 19 95 19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06

ECN heeft de zonnecelactiviteiten geconcentreerd op twee ontwikkelingen: (multi)kristallijn silicium en dunne-film PV-technologie. Netgekoppelde systemen op basis van multikristallijn silicium kunnen over ca. vijf jaar de helft goedkoper zijn dan de huidige systemen (3 Euro/Wp in 2008) en bieden daarna nog perspectief voor verdere prijsverlaging. Dunne-film zonnecellen beloven op termijn de laagste productiekosten, maar zullen wel een langere ontwikkeling moeten doorlopen.

15

1

Er is een module gemaakt waarbij de interconnectie van de cellen en het lamineren in één enkele stap is uitgevoerd. Het betreft hier de zogenaamde Pin-Up Module, vervaardigd met 36 cellen van 15 × 15 cm 2 en een dikte van 280 mm (dit is ongeveer 50 mm dunner dan standaard) met een gemiddeld rendement van iets onder de 15%. Interconnectie vindt aan de achterkant van de cellen plaats op een speciale folie met behulp van geleidende lijmen. Het uitharden van de lijm gebeurt gelijktijdig met het lamineren. Onder standaard condities is het vermogen van deze module 116 W, wat overeenkomt met een geëncapsuleerd celrendement van 14,3%. Het geëncapsuleerd celrendement van de beste rij van 18 cellen is 14,7%, waarmee aangetoond is dat dit concept naar behoren werkt. De integratie van PV systemen in gebouwen en de koppeling aan het elektriciteitsnet zijn hiervoor reeds aan de orde geweest.

In het afgelopen jaar heeft ECN een nieuw record gevestigd voor wat betreft het behaalde celrendement. Op een cel van 12,5 × 12,5 cm2 (met een ‘gewone’ enkellaags anti-reflectiecoating) werd een rendement gemeten van 16,3%. Dit is in absolute zin 0,5% hoger dan het record dat vorig jaar werd behaald op een cel met een oppervlakte van 10 × 10 cm2. De resultaten komen hiermee op hetzelfde niveau als gepubliceerde resultaten van concurrerende instituten en liggen duidelijk hoger dan die van de industrie. Voor het eerst zijn er ook zeer goede cellen gemaakt op monokristallijn silicium wafers met een maximaal rendement van 16,8% waar vroeger niet meer dan 15% werd gehaald.

17

Maximaal rendement behaald op zonnecellen van RGS-materiaal sinds de uitvinding van dit proces door Bayer. Vanaf 2000 wordt dit materiaal bij ECN gemaakt en is het rendement van cellen vervaardigd met een industrieel proces met 3% absoluut gestegen.

Zonnecellen worden met geleidende lijm aangebracht op een interconnectiefolie tijdens het samenstellen van de Pin Up Module.

weerstanden over een temperatuurbereik van –198 tot 200° C. Hierop is octrooi aangevraagd.

Ultrasoon lasapparaat voor het elektrisch contacteren van zeer fragiele, dunne-film PV-folies zoals koperindium-zwavel (CIS). Dit proces wordt uitgevoerd bij kamertemperatuur, zonder chemische hulpmiddelen.

Figuur 3.3.1. Verloop van het rendement van kleurstofzonnecellen wanneer ze tussen de metingen in het donker, worden verwarmd tot 85° C—aangegeven door blauwe achtergrond—afgewisseld met herstel onder belichting met 1 zon bij 45° C voor verschillende samenstellingen van de geleidende vloeistof (EL 1–4). Na 800 uur is geen belichting meer uitgevoerd en degraderen de cellen.

Dunne-film zonnecellen De ontwikkeling van dunne-film zonnecellen is vooral gericht op de middellange en lange termijn. ECN focusseert op twee technologieën voor de middellange termijn (film-silicium en de kleurstofzonnecel) en één voor de lange termijn (polymere zonnecel). Er wordt hierbij intensief samengewerkt met Nederlandse en Europese onderzoeksorganisaties. Voor de ontwikkeling van de polymere zonnecel is dit het Dutch Polymer Institute. Voor de fabricage van dunne-film microkristallijn silicium zonnecellen wordt een nieuwe depositietechniek ontwikkeld, gebaseerd op microgolf plasma-CVD (chemische depositie vanuit de dampfase). Belangrijke elektrische en fysische parameters van het siliciummateriaal voldoen inmiddels aan de eisen voor toepassing in zonnecellen van hoge kwaliteit. De mogelijkheid van continue depositie op bewegende substraten, de behaalde depositiesnelheid en de goede homogeniteit op grote oppervlakken maken het proces zeer aantrekkelijk voor toepassing op industriële schaal. Er is een grote interesse in flexibele, lichtgewicht zonnecellen die ‘roll-to-roll’ kunnen worden vervaardigd. In een NEO-project (Novem) wordt onderzocht hoe dergelijke, fysiek zeer fragiele en temperatuurgevoelige, flexibele zonnefolies elektrisch kunnen worden verbonden. Magneetjes blijken dan zeer geschikt om zonder thermische, mechanische of chemische belasting geleidende folies—zoals goud, zilver, aluminium en koper—onderling te verbinden met zeer lage contact-

6 EL 1 EL 2 EL 3 EL 4

Efficiency (%)

5 4 3 2 1 0 0

200

400

18

600 800 Tijd (uur)

1000

1200

1400

Kleurstofzonnecellen vertonen degradatie wanneer ze in het donker, maar bij hoge temperaturen (85° C) worden getest. Daaropvolgende belichting blijkt voor vrijwel volledig herstel van de eigenschappen te zorgen (zie figuur 3.3.1.). De combinatie van beide condities komt overeen met de meest extreme test voor zonnecellen. De initiële degradatie verloopt in deze test weliswaar minder snel, maar de degradatie versnelt in een later stadium en het uiteindelijke effect is veel ernstiger dan die van een test bij 85° C in het donker. Dit geldt voor alle beschouwde cellen, waarbij de samenstelling van de elektrisch geleidende vloeistof in de cel werd gevarieerd. Experimenten worden voortgezet, waarbij ook de nieuwe, waterafstotende ruthenium-kleurstof van de Zwitserse onderzoekspartner EPFL zal worden getest. Deze kleurstof blijkt onder sommige condities namelijk significant stabieler dan de ‘klassieke’ ruthenium-kleurstof. De meest realistische stabiliteitstesten voor zonnecellen en modules zijn natuurlijk testen die buiten worden uitgevoerd. ECN Zonne-energie beschikt over de noodzakelijke infrastructuur. Een belangrijke voorwaarde is dat eerst de zogenaamde extrinsieke stabiliteit van de kleurstofcel is gegarandeerd (deze hangt onder meer samen met de kwaliteit van de afdichting van de module naar de buitenwereld). De bestendigheid tegen vocht en ultraviolet licht van cellen tussen glasplaten, die zijn afgedicht met een kunststof (Bynel), zijn in 2003 gelukkig zeer sterk verbeterd. Monsters kunnen maanden in water zijn ondergedompeld zonder los te laten. Het is daarom nu mogelijk om werkelijk zinvolle buitentesten uit te voeren. Bij ECN is een belangrijk resultaat geboekt op het gebied van de stabiliteit van de organische zonnecellen op basis van een polymeer en een fullereen (relatief grote bolvormige koolstof-houdende moleculen): een afname van het rendement van ‘slechts’ 20% na 1.000 uren continue belichting bij 1 zon en 70° C (!) in een inerte atmosfeer. Dit resultaat geeft aan dat polymere zonnecellen fotochemisch veel stabieler kunnen zijn dan velen totnogtoe veronderstelden, mits de afdichting van uitstekende kwaliteit is. Ook het zeer recente goede rendementsresultaat van Siemens (~5%, een verhoging van 1,5–2% absoluut binnen 1 jaar) toont aan dat 2003 een uitstekend jaar was voor organische zonnecellen. Er is nog een lange weg te gaan, maar de vooruitgang is indrukwekkend en het perspectief aanlokkelijk.

Windenergie

Windenergie is een schone vorm van energie zonder emissie van CO2 of andere schadelijke stoffen en kan in een belangrijke mate bijdragen aan een duurzame energievoorziening. Daarnaast heeft windenergie een enorm potentieel en kan het voor een belangrijk deel voorzien in de behoefte aan elektriciteit,vooral door de locaties op zee en afgelegen gebieden. Dit maakt windenergie één van de beste opties om fossiele brandstoffen te vervangen. Inmiddels is de sector windenergie uitgegroeid tot een volwassen industrie. In 2003 steeg het opgestelde vermogen in de wereld met 8.133 MW tot een totaal van 39.300 MW volgens de American Wind Energy Association (AWEA) en de European Wind Energy Association (EWEA). Dit nieuw opgestelde vermogen is in 2003 goed geweest voor een investering van ca. 6,6 miljard Euro, een stijging ten opzichte van 2002 met ca. 1 miljard Euro. Vooral in Europa is het groeitempo van 35% jaarlijks spectaculair en daarmee het hoogste van de wereld. Onderzoek is één van de pijlers voor verdere groei van het opgestelde vermogen. ECN voert op dit terrein al sinds 1976 onderzoek uit. Het jaar 2003 wordt gekenmerkt door het gereedkomen van twee grote experimentele faciliteiten, waaraan vele jaren hard is gewerkt. Deze faciliteiten betreffen een testpark voor windturbines en een testlab voor windturbinebladen en materialen die samen met de Technische Universiteit Delft is gerealiseerd. Het windenergieonderzoek is begin 2003 ingedeeld in drie onderzoeksclusters. Binnen het eerste cluster wordt aandacht besteed aan het ontwerp van windparken. Hierbij wordt onder andere samengewerkt met projectontwikkelaars. Het tweede cluster richt zich op de bedrijfsvoering van windparken, waarbij eigenaren en beheerders van windparken worden betrokken. Het derde cluster houdt zich bezig met windturbinetechnologie in brede zin.Hierbij vindt onder andere samenwerking plaats met fabrikanten van windturbines of onderdelen daarvan. Een belangrijke gebeurtenis in 2003 vormt de oprichting van de Europese Academie voor Windenergie (EAWE). Dit is een samenwerkingsverband voor lange termijnonderzoek en opleidingen in de windenergiesector. Hiervoor heeft ECN op 17 oktober 2003 met haar partners een overeenkomst getekend. Partners zijn de onderzoeksinstituten ISET uit Duitsland, Risø uit Denemarken en CRES uit Griekenland, en enkele universiteiten uit de betreffende landen. Voor Nederland vormen ECN en de TU Delft de partners binnen het netwerk. Met de samenwerking willen de instituten het lange termijn onderzoek en onderwijs op het gebied

van windenergie op een hoger niveau brengen. Het netwerk van de EAWE wordt in de loop van 2004 verder uitgebreid met instituten en universiteiten uit andere Europese landen. Testpark Op het zogeheten ECN Windturbine Testpark Wieringermeer (EWTW) is begin 2003 een windturbine van windturbinefabrikant NEG-Micon geplaatst. Dit exemplaar is met een vermogen van 2,75 MW en een rotordiameter van 92 meter de grootste windturbine van Nederland tot nu toe. De turbine is ontwikkeld en getest in het kader van het EET-project DOWEC waarbinnen een grote offshore turbine wordt ontwikkeld. Van dit type zullen 36 turbines in 2005 voor de kust van Egmond aan Zee verschijnen in het Near Shore Windpark van Noordzeewind, het consortium van Shell en Nuon. WMC Een andere belangrijke faciliteit die in gebruik genomen is, vormt het testlab voor onderzoek aan materialen en windturbinebladen. Deze nieuwe faciliteit wordt beheerd door het Kenniscentrum Windturbine Materialen en Constructies (WMC), een stichting die is opgericht door ECN en de TU Delft. Het lab staat op het Waterpark Wieringermeer, een nieuw aangelegd buitendijks terrein in het IJsselmeer op ongeveer vier kilometer afstand van het testveld voor windturbines. Bladen kunnen per schip aangevoerd worden. Het WMC vormt Europa’s grootste faciliteit voor het onafhankelijk testen van rotorbladen van grote windturbines met nauwkeurig te bepalen externe belastingen en uitwijkingen. De belastingen worden met hydraulische cylinders aangebracht. In de testhal kunnen bladen tot zestig meter lengte worden getest op vermoeiingsgedrag en sterkte. Daarnaast wordt materiaalonderzoek uitgevoerd. In het najaar zijn de eerste experimenten begonnen. Ontwerp windparken Bij klassieke ontwerpen van windparken worden alle turbines zo ingesteld dat ze elk individueel een maximale hoeveelheid energie aan de wind onttrekken. Deze werkwijze leidt niet tot maximale opbrengst van het park als geheel. Volgens de nieuwe zienswijze onttrekken bepaalde turbines minder energie dan maximaal en leidt dit tot extra opbrengst van andere turbines. De totale parkopbrengst stijgt hierdoor en tevens nemen de belastingen van de turbines af, vanzelfsprekend een buitengewoon gunstige combinatie. ECN heeft de vindingen beschermd middels twee octrooiaanvragen (zie kader). Lopende projecten zijn aangepast aan de nieuwe inzichten: in het project ‘Grote offshore parken’ is het

19

Het eerste concept, ‘Heat and Flux’ genoemd, maakt turbines aan de loefzijde van het park transparanter voor de wind waardoor de windsnelheid in het zog

hoger zal zijn. De productie van de turbines aan loefzijde daalt hierdoor enigszins, maar de productie aan lijzijde stijgt. De toename aan lij is meer dan de afname aan loef zodat de productie van het park als geheel stijgt. Tegelijkertijd ontstaat er een tweede minstens zo belangrijk effect. De transparantere turbines aan loef hebben een minder sterk zog en dat betekent dat de wind achter de turbines minder turbulent is. Normaal gezien veroorzaakt de door turbines opgewekte turbulentie meer vermoeiingsbelastingen voor andere turbines. Met het Heat and Flux principe dalen deze belastingen en ontstaat het netto gunstige effect van meer productie bij lagere belastingen. Inmiddels hebben windtunnelexperimenten dit principe bevestigd. Bij het tweede concept, getiteld ‘Controlling Wind’, worden de turbines in een park zodanig ingesteld dat ze gezamenlijk grootschalige circulaties opwekken. Deze circulaties drijven zoggen systematisch uit het park en trekken snelle, ongestoorde lucht van grotere hoogte in het park. Door van beide principes tegelijkertijd gebruik te maken, wordt verwacht

ontwerp van een modelwindturbine zodanig aangepast dat ‘Heat and Flux’ en ‘Controlling Wind’ experimenten mogelijk zijn. De modelturbines met een rotordiameter van 25 cm hebben een zog dat representatief is voor turbines van 100 meter diameter. Deze aanpassing levert tevens voordeel voor het oorspronkelijke doel van het project. Met deze modelturbines zijn experimenten uitgevoerd in de windtunnel van TNO in Apeldoorn. Uniek was dat twee modelwindparken tegelijkertijd in een windtunnel zijn opgesteld om verschilmetingen uit te voeren. Het ontwerppakket Windfarm II voor windparken wordt met de nieuwe inzichten aangevuld. Bedrijfsvoering windparken Om instandhoudingskosten van een windturbinepark gedurende de gehele levensduur minimaal te houden, is controle en onderhoud nodig. Daarbij geldt dat toekomstige windparken op zee extremere omstandigheden zullen kennen en minder toegankelijk zijn voor

onderhoud. Het is de kunst om hier op een economisch efficiënte manier mee om te gaan. Eén van de methoden is om het onderhoud afhankelijk te maken van de toestand van de componenten. Daarom besteedt ECN de laatste jaren veel aandacht aan methoden voor conditiebewaking van turbines op zee en ontwikkelt ze een onderhoudsstrategie die daarop is gebaseerd. Dit moet uiteindelijk leiden tot een aanpak die de beheerder van een windpark helpt bij het maken van de meest kosteneffectieve keuzes voor de dagelijkse bedrijfsvoering. Belangrijke vooruitgang is in 2003 geboekt met de ontwikkeling van een conditiebewakingssysteem voor rotorbladen. In het onderzoek ‘Fibre Optic Blade Monitoring’, dat gezamenlijk wordt uitgevoerd met Fibre Optic Systems (FOS) uit Frankrijk en het WMC, heeft ECN in 2003 algoritmen opgesteld waarmee het mogelijk is om op basis van rek- en belastingsmetingen degradatie van de rotorbladen vroegtijdig te herkennen. Met succes is in het laboratorium geëxperimenteerd met het gebruik van Wireless Lan in plaats van sleepringen voor de overdracht van data, waarbij het probleem van dataoverdracht van de roterende naaf naar de gondel wordt vermeden. In 2004 zal met het systeem in turbines worden geëxperimenteerd. Afgelopen jaar is de eerste fase van de ontwikkeling van het detectiesysteem voor vogelaanvaringen (WTBird) afgerond. De eerste testen met gesimuleerde botsingen hebben uitgewezen dat het systeem goed functioneert.

Extra versteviging in de fundering van het WMC-complex.

20

ECN heeft samen met KEMA in het kader van het project Connect6000 een advies uitgebracht aan het Ministerie van EZ en Novem over de noodzakelijke elektrische infrastructuur op zee om de ambitie van de overheid waar te kunnen maken om in 2020 een totaal windvermogen van 6.000 MWe op zee te kunnen plaatsen. Windturbinetechnologie Met de sterk toenemende afmetingen en investeringskosten van windturbines, wordt het steeds belangrijker de onzekerheden in het ontwerp te verkleinen, en tegelijkertijd middelen te zoeken voor het verminderen van belastingen op turbines. Een kleinere onzekerheid vertaalt zich in grotere betrouwbaarheid (minder onderhoud en stilstand), kleinere veiligheidsfactoren en tenslotte een lagere kostprijs van de geproduceerde energie. Daarvoor is kennis nodig op het gebied van de aërodynamica de constructiedynamica en de regeltechniek. De aërodynamica is bepalend voor de externe belastingen op de turbine, de constructiedynamica bepaalt hoe dit in interne materiaalbelastingen wordt omgezet. Intelligente regelingen kunnen gebruikt worden om de turbineconfiguratie zodanig aan te passen aan de omstandigheden dat de opbrengst wordt verhoogd en/of de belastingen worden verlaagd. De ontwikkelde kennis op deze gebieden wordt operationeel gemaakt in de ontwerpsoftware. Deze software wordt ingezet bij ontwerpondersteuning, en bij belastingsberekeningen nodig voor de certificatie van windturbines. De cluster bedient zowel de Nederlandse industrie als een deel van de internationale industrie.

In het afgelopen jaar werd verder gewerkt aan de karakterisering van stabiliteit van de onvermijdelijke systeemtrillingen. Aangetoond werd hoe details van de constructieve uitleg van het blad, die bepalend zijn voor de trilvormen, gebruikt kunnen worden om trillingen beter te dempen middels de aërodynamische krachten. Voorts wordt de aërodynamische modellering voor de krachtenberekening gemoderniseerd. Een onderdeel daarvan, een zogenaamde vrije wervelzog methode, werd afgerond. Tenslotte was een mijlpaal het gereedkomen van ‘Regeltool1’, een ontwerpgereedschap voor geavanceerde regelingen van windturbines. Hiervoor heeft de internationale windindustrie grote belangstelling getoond.

Testopstelling in windtunnel toont zogeffect windturbineparken.

Rotoren voor de Nordex windturbines liggen klaar voor montage op het EWTW.

21

Biomassa

Biomassa wordt gedefinieerd als al het organisch materiaal dat niet van fossiele oorsprong is. Voorbeelden hiervan zijn hout, mest, plantenresten en organische materialen die als bijproduct ontstaan in de voedingsmiddelen industrie. Het afval dat wij in onze huishoudens dagelijks produceren bevat daarmee een grote fractie aan materiaal dat we biomassa noemen. Biomassa heeft voor het ontstaan ervan zijn koolstof onttrokken uit onze biosfeer. Omzetting in energie waarbij de koolstof weer teruggaat naar CO2, levert dus geen netto bijdrage aan het broeikaseffect. Biomassa is zodoende een grondstof die als duurzaam is te beschouwen als het gebruikt wordt voor energie opwekking. Om de biomassa zo schoon, efficiënt en veilig mogelijk te benutten onderzoekt en ontwikkelt de programmaunit Biomassa van ECN een aantal toepassingen die van grote betekenis zijn voor de toekomstige energie voorziening van niet alleen Nederland, maar ook van de ons omringende landen in de Europese Unie. Om dit doel te bereiken heeft ECN het biomassaonderzoek ingedeeld in drie toepassingsgebieden te weten: warmte-kracht toepassingen, elektriciteitsproductie, en brandstoffen en afgeleide producten. Deze toepassingen gaan alle drie uit van een scala aan geavanceerde technologieën, waarbij de vergassing een prominente rol speelt. Hierbij gaat de aandacht uit naar voorbehandeling van biomassa, gasreiniging, het vergassings- of verbrandingsproces zelf, het asgedrag en de synthese van afgeleide producten als synthetisch aardgas en transportbrandstoffen.

De gepatenteerde gasreinigingsinstallatie OLGA.

De unit maakt sinds kort deel uit van een ‘network of Excellence’ op het onderwerp ‘Bio-energy’ waarin een zevental vooraanstaande instituten in Europa participeert onder de vlag van het zesde kader programma van de EU.

Warmte-kracht toepassingen Voor de toepassing van biomassa in installaties die gecombineerd warmte en kracht opwekken, ontwikkelt ECN een installatie waarin in een wervelbed de biomassa wordt vergast tot een brandbaar gas dat kan dienen als brandstof voor een gasmotor of gasturbine en in de toekomst zelfs voor een brandstofcel. Het geproduceerde stookgas zal intensief gereinigd moeten worden om het voor dat doel bruikbaar te maken. In de tussentijd zal deze vergasser worden toegepast met een beperkte gasreiniging voor het verstoken van het gas in een verwarmingsketel. Zo zal ingenieursbedrijf HoSt in Roemenië de eerste installatie van 5 MWth opleveren, en is een tweede in voorbereiding als kippenmestvergasser voor plaatsing in Friesland. De voornaamste verontreiniging van het gas uit een biomassa vergasser, stookgas, is teer. Dit is een bijproduct van de vergassing. Het is niet alleen schadelijk voor de gezondheid, maar het heeft ook de neiging bij het afkoelen van het gas te condenseren en verstopping te veroorzaken. Niettemin heeft het teer ook een hoge verbrandingswaarde zodat het bij het verstoken in een ketel bijdraagt aan het rendement. Voor meer geavanceerde toepassingen, zoals gecombineerde warmte kracht, moet het stookgas ontdaan worden van deze teren. Dit laatste was tot dusverre het grote probleem bij toepassing van de vergassingstechnologie. ECN heeft nu, in samenwerking met de installatiebouwer Dahlman uit Maassluis, een gepatenteerde gasreinigingstechniek OLGA (olie gaswasser) ontwikkeld die deze teren kan verwijderen. Het afgelopen jaar werd een belangrijke mijlpaal bereikt door het bouwen van een proefopstelling op het ECN-terrein. Deze opstelling moet het bewijs leveren dat het wasprocedé uit het lab ook werkt op pilot-schaal. In 2004 wordt deze installatie voor diepreinigen van stookgas gekoppeld aan de vergasser die ook op het ECN-terrein staat. Daarbij zal ook worden onderzocht in welke mate teren die uit het stookgas verwijderd worden wederom aan de vergasser kunnen worden toegevoerd en om te zetten in schoon stookgas zodat de opbrengst van gas uit biomassa gemaximaliseerd is. In het proces van stookgasreiniging zoals beschreven is feitelijk geaccepteerd dat er teren ontstaan die naderhand verwijderd worden. Beter zou het zijn om het vergassingsproces te integreren met teer verwijdering of de teervorming te onderdrukken. Daarvoor is het TREC (Tar REduction with Char)-principe ontwikkeld. Hier wordt de nog hete koolstof die in het vergassingsproces ontstaat, aangewend om teer af te breken. In 2003 kon het principe worden aangetoond, het concept zal nu in een Europees samenwerkingsverband worden uitgewerkt.

22

Elektriciteitsproductie Voor de productie van elektriciteit uit biomassa ontwikkelt ECN technieken voor het mee- of bijstoken van biomassa in bestaande kolen- en aardgasgestookte elektriciteitscentrales. Het gaat hierbij veelal om het toesnijden van bestaande technieken voor deze specifieke toepassing, waarbij technische knelpunten dienen te worden weggenomen. Het streven is om kolengestookte centrales 15 tot 20% (op energiebasis) biomassa mee te laten stoken. Nederland kan hiermee de CO2-uitstoot met 3,3 tot 4,5 Mton per jaar verminderen. Bovendien wordt gewerkt aan de optimalisatie van bijstooktechnieken, zoals voorschakeling van een biomassavergasser, waarbij het geproduceerde gas als brandstof in een bestaande kolen- of gascentrale wordt ingezet. Het afgelopen jaar is een aantal goedkope technieken ontwikkeld om diverse soorten biomassa vooraf te testen op hun geschiktheid als meestookbrandstof in kolencentrales. Hierbij wordt o.a. gelet op de kwaliteit van de vliegas, opdat hergebruik van deze as gewaarborgd blijft, en op mogelijke vervuiling van de vuurhaard en warmtewisselaars in de ketel. Ook is in Europees verband een begin gemaakt met het in kaart brengen van de effecten van biomassa meestoken op de uitstoot van fijn stof en zware metalen. Met betrekking tot de bijstookoptie door voorschakeling van een biomassavergasser is door onderzoek bij ECN meer inzicht verkregen in twee belangrijke knelpunten, nl. vervuiling en verstopping van de gaskoeler tussen de vergasser en de ketel, en verstoring van het stromingsgedrag in de vergasser door agglomeratie. Op basis hiervan zijn maatregelen ontwikkeld om deze problemen te beheersen. Torrefactie, een techniek om biomassa voor te behandelen door het te verbrossen, krijgt steeds meer belangstelling. Door deze verbrossing kan de brandstof makkelijker worden gemalen en als poeder worden gevoed aan een vergassings- of verbrandingsinstallatie. Bovendien wordt biomassa daardoor waterafstotend (hydrofoob), wat gunstig is voor transport en tussentijdse opslag. In samenwerking met enkele industriële partners ontwikkelt ECN deze voorbewerkingstechniek verder voor diverse specifieke toepassingen. Daarnaast worden slimme combinaties van bewerkingen gebruikt bij de ontwikkeling van zogenaamde MISO (Multiple Input Specific Output) concepten. Dit zijn methoden om gemengde biomassastromen van uiteenlopende oorsprong en eigenschappen om te zetten in een beperkt aantal en qua eigenschappen goed omschreven brandstofsoorten.

elektriciteit of warmte. Anders dan voor de productie van stookgas middels vergassing kan hier geen lucht als vergassing medium gebruikt worden, maar moeten zodanige maatregelen genomen worden dat er geen stikstof in het gas terecht komt. Op deze wijze kan biomassa dienen voor het verduurzamen van de bestaande en toekomstige energie-infrastructuur. Hindernis vormt nog de kostprijs van biomassa en aanpassing van de technologische keten, die momenteel nog knelpunten en onzekerheden oplevert. Afgelopen jaar is aangetoond dat synthetisch ‘groen’ aardgas (Substitute Natural Gas, SNG) kan worden geproduceerd uit biomassa met behulp van vergassing. Met deze succesvolle test heeft ECN besloten om de technologie verder te ontwikkelen. Inmiddels groeit ook het draagvlak vanuit de Nederlandse industrie om groen aardgas te produceren. Momenteel treft ECN voorbereidingen om de testfaciliteiten uit te breiden met o.a. een bench-schaal vergasser. Deze vergasser kan zowel als zuurstofgeblazen wervelbedvergasser, als stoomgeblazen of indirecte vergasser worden bedreven, teneinde het gehele proces van biomassa voorbewerking tot en met SNG productie onder praktijkomstandigheden te testen. In de loop van 2004 zal voor deze technologische ontwikkeling een consortium worden gevormd. Relatief nieuw onderdeel in het biomassaonderzoek bij ECN is de ontwikkeling van technieken voor bioraffinage, waarin micro-organismen zoals algen en bacteriën nuttige producten uit biomassa maken. Hiervoor zal in 2004 een strategisch plan worden opgesteld, dat als basis zal dienen voor de opzet van een meerjarig onderzoek- en ontwikkelingsplan. ECN zal dit plan uitvoeren in samenwerking met het Wageningse bedrijf Agrotechnology and Food Innovations BV en enkele overige bedrijven en universiteiten.

Brandstoffen en producten Door vergassing van biomassa en diepe gasreiniging wordt een schoon synthese gas verkregen dat op zijn beurt kan worden geconverteerd in gasvormige energiedragers, transportbrandstoffen of andere ‘producten’, eventueel in combinatie met de productie van

23

Hamid Mozaffarian en Robin Zwart bij de ‘Groengas’ productie-installatie.

3.3 Schoon en zuinig fossiel Fossiele brandstoffen zoals aardgas en olie zullen op lange termijn steeds schaarser worden. Tot die tijd zullen ze echter nog ingezet worden als energiebron. Dit veroorzaakt een groot aantal milieuproblemen, zoals klimaatverandering, verzuring, vermesting en aantasting van de menselijke gezondheid. Teneinde het milieu te ontlasten en zuinig om te springen met deze schaarse hulpbronnen, dient gebruik op een schone en efficiënte wijze te gebeuren. De programma unit Schoon Fossiel van ECN voert onderzoek uit naar een optimaal gebruik van fossiele brandstoffen met een minimale milieubelasting. Het onderzoek naar brandstofcellen komt hieruit voort en is sinds 2003 ondergebracht in de programma unit Brandstofceltechnologie.

Schoon fossiel

Het verbranden van fossiele brandstoffen is schadelijk voor het milieu. Dat komt niet alleen door de vorming van broeikasgassen, maar ook door uitstoot van fijn stof. Verder hebben verzurende stoffen zoals stikstofoxiden een negatief effect op de natuur en de biodiversiteit. Blootstelling en aanwezigheid van deze verontreinigingen in het milieu leveren risico’s op voor plant, mens en dier. Om hier effectieve maatregelen tegen te nemen, is het van belang om emissies en effecten daarvan in kaart te brengen en tevens effectieve technologieën te ontwikkelen om emissies te voorkomen of te verminderen. ECN Schoon Fossiel voert dit uit en bestudeert daarnaast ook de kosten en doelmatigheid van de maatregelen in de clusters Emissiereductie en Energie & Milieukwaliteit. Binnen de cluster Klimaatneutrale energiedragers ontwikkelt ECN technologieën om CO2 af te vangen en op te slaan. Rob Comans, groepsleider Risicobeoordeling Milieuverontreiniging, begeleidt promovendus Wouter Huijgen in het onderzoek naar minerale vastlegging van CO2 .

Klimaatneutrale energiedragers Elektriciteit en waterstof zijn de belangrijkste energiedragers. Ze kunnen op klimaatneutrale wijze worden geproduceerd uit fossiele brandstoffen door CO2 af te vangen en op te slaan. Voor de productie van elektriciteit en waterstof ontwikkelt ECN afvangtechnologieën met als doel een halvering van het extra energiegebruik.

Bijkomend doel is verlaging van de kosten tot minder dan 30 Euro per ton vermeden CO2. In de komende jaren is deze ontwikkeling onderdeel van het uit de aardgasbaten gefinancierde project CO2-afvangst, transport en opslag (CATO), waarin ECN samenwerkt met TNO, Universiteit Utrecht, het Wereld Natuurfonds en bedrijven als Shell en Gasunie. Aardgas (methaan) kan worden omgezet in een mengsel van waterstof en CO2 in het zogeheten ‘reforming’ proces. Om het CO2 uit het mengsel te halen is afgelopen jaar een geschikt adsorptiemateriaal gevonden dat CO2 kan binden. Dit stimuleert de omzetting, waardoor de procestemperatuur lager kan en het rendement van de omzetting stijgt. Het materiaal is gecombineerd met een commerciële katalysator. Uit een labtest bleek dat voor een volledige omzetting de temperatuur van 800º C naar 400º C verlaagd kan worden. Naast CO2adsorptie wordt ook reforming in een membraanreactor onderzocht. Dit houdt in dat tijdens de omzetting het gevormde waterstof uit het reactiemengsel wordt afgescheiden, waarbij zuivere CO2 overblijft dat geschikt is voor opslag. Dit gebeurt met een palladium membraan, dat eveneens de omzetting stimuleert. Een tweede mogelijkheid om CO2 af te vangen is stikstofloze verbranding met een vaste oxide brandstofcel (SOFC). Hierin wordt alleen zuurstof uit de lucht tot de brandstof toegelaten, terwijl stikstof, dat de opslag van zuivere CO2 bemoeilijkt, achterblijft. Aangezien de brandstofcel niet alle brandstof kan omzetten moet de resterende brandstof eveneens zonder stikstof worden verbrand. Dit kan gebeuren met een zuurstofgeleidend membraan. In het totale systeem van SOFC en membraan wordt zo alle brandstof omgezet in een mengsel van waterdamp en CO2, waarna door condensatie van water nagenoeg zuivere CO2 achterblijft. Als alternatief voor het zuurstofgeleidend membraan kan de resterende brandstof ook via de watergasshift reactie worden omgezet in CO2 en waterstof. De waterstof wordt via een palladium membraan afgescheiden, waarna zuivere CO2 overblijft. Zowel het zuurstof- als het waterstofgeleidende membraan worden bij ECN ontwikkeld.

24

In 2002 is gestart met een promotieonderzoek naar mogelijkheden om CO2 te binden aan industriële reststoffen. Voorbeelden van dergelijke reststoffen zijn slakken die overblijven na verbranding van huishoudelijk afval, en bij de productie van staal. Dit soort materialen bevat veel calcium en blijkt daardoor heel geschikt om CO2 te binden, waarna ze kunnen worden gebruikt als bouwmateriaal. Inmiddels zijn met experimenten in het lab hoopgevende resultaten bereikt met de binding aan staalslak. Geschat wordt dat Nederland zo ca. 200 kton CO2 kan binden. Momenteel worden uitloogproeven uitgevoerd om na te gaan of dit product ook aan de milieunormen kan voldoen. Emissiereductie Naast CO2 komen ook andere gassen vrij bij het gebruik van fossiele brandstoffen. Voorbeelden hiervan zijn fijn stof, stikstofoxiden, methaan en lachgas. In de cluster Emissiereductie ontwikkelt ECN technologieën om de emissies van deze schadelijke gassen te verminderen. Fijn stof bestaat uit minuscule deeltjes, ook wel aërosolen genoemd. Voorbeelden hiervan zijn roetdeeltjes, die veel voorkomen in uitlaatgassen van dieselmotoren. Deze deeltjes dragen bij aan smogvorming en ondermijnen de menselijke gezondheid. Voor het meten van fijn stof kwam ECN enkele jaren geleden met een vinding, die heeft geleid tot een afvangtechnologie onder de naam Steam Jet Aerosol Collector (SJAC). Inmiddels is aangetoond dat het principe werkt en wordt een proefopstelling ontworpen. De opstelling zal roetdeeltjes opvangen uit de uitlaatgassen van dieselmotoren op binnenvaartschepen. Diverse instanties die zich met scheepvaart bezighouden hebben inmiddels grote interesse getoond. Stikstofoxiden, die voorkomen in uitlaatgassen van grote stationaire gasmotoren, worden doorgaans gereduceerd via katalytische reductie met behulp van ammoniak. ECN ontwikkelt een katalysator, die in plaats van ammoniak het niet-omgezette methaan in het uitlaatgas gebruikt als reductiemiddel. Dit vermindert ook sterk de emissie van methaan door gasmotoren. Dit is een belangrijk voordeel, aangezien methaan een 21 maal sterker broeikasgas is dan CO2. Ook maakt de techniek efficiënter gebruik van het spoortje motorbrandstof dat altijd achterblijft. Bovendien wordt het gebruik van ammoniak met de hiervoor noodzakelijke voorzieningen uitgespaard. Hoewel de katalysator na succesvolle proeven in het lab minder stabiel bleek tijdens de eerste praktijktest met een gasmotor, worden goede mogelijkheden voorzien om de stabiliteit te verbeteren. Lachgas (N2O), een sterk broeikasgas, komt in grote hoeveelheden geconcentreerd vrij bij de productie van salpeterzuur. Jaarlijks komt 19 kton lachgas vrij, omgerekend 6,5 Mton CO2-equivalenten. ECN ontwikkelt katalysatoren die lachgas kunnen ontleden in stikstof en zuurstof. Deze materialen kunnen zo op een zeer

De door ECN ontwikkelde ijzer-zeoliet katalysator voor N2O-ontleding

kosteneffectieve manier de uitstoot van het broeikasgas verminderen. Testen in het lab hebben inmiddels bewezen dat het principe werkt: meer dan 90% van het lachgas wordt omgezet door een katalysator die gedurende 500 uur stabiel blijft. Momenteel worden in samenwerking met Nederlandse salpeterzuurfabrikanten praktijktesten voorbereid. Energie en Milieukwaliteit ECN onderzoekt milieueffecten van fossiele brandstoffen in de cluster Energie en Milieukwaliteit. Voor het Ministerie van VROM wordt de invloed van productie, distributie en energieomzetting van de diverse energiedragers op het milieu in kaart gebracht. Hierbij wordt gericht gekeken naar fijn stof (aërosolen) in de lucht in relatie tot de klimaatproblematiek en de menselijke gezondheid. Daarnaast wordt aandacht besteed aan de wisselwerking van gassen en aërosolen met de atmosfeer en biosfeer, die eveneens verband houden met problemen zoals het broeikaseffect en verzuring van het milieu. Tevens wordt het vrijkomen (uitlogen) en de verspreiding van verontreinigingen uit reststoffen bepaald om de invloed van nuttige toepassingen en het storten daarvan na te gaan. Stikstofoxiden (NOx) veroorzaken milieuproblemen, zoals smog, zure regen, klimaatverandering en aantasting van de ozonlaag. Om deze complexe problemen op te lossen, worden regelmatig internationale bijeenkomsten georganiseerd. In navolging van de tweede stikstofconferentie in de VS is afgelopen jaar het International Nitrogen Initiative (INI) opgericht, om te zorgen voor duurzame niveau’s van stikstofverbindingen in bodem, water en lucht, waarbij een duurzame voedsel- en energieproductie blijft gewaarborgd. ECN is hierin vertegenwoordigd in de wetenschappelijke adviesgroep en het bestuur. Ook is onder het INI een regionaal Europees stikstofcentrum opgericht, waarvan ECN de trekker is.

25

Dat verschillende emissies elkaar beïnvloeden, maakt sommige milieuproblemen zeer complex. De wisselwerking tussen ammoniak en secundair fijn stof, dat voornamelijk bestaat uit ammoniumsulfaat en -nitraat, is onderzocht in het kader van het Europese netwerk NEPAP (Network for the support of European Policies on Air Pollution). Hieruit blijkt een verminderde ammoniakuitstoot de emissie van fijn stof meer omlaag te brengen dan wanneer alleen de emissies stikstofoxiden en zwaveldioxide worden verminderd. Ook verandert hierdoor de regionale verdeling van fijn stof en de verspreiding van verzurende stoffen. Een aantal modellen zijn gereed gekomen waarmee deze milieuzaken kunnen worden gekwantificeerd, te weten het beslismodel voor Noord-Brabant DIAS en het Europese depositiemodel EDACS. In 2003 is de rol van ammoniak in de klimaatproblematiek bestudeerd in het door het Ministerie van EZ gefinancierde project ‘Klimaatverandering en aërosolen’. In het kader van dit project is ECN-onderzoeker Martijn Schaap gepromoveerd op dit onderwerp. Hij heeft de hoeveelheid nitraataërosol in Europa bepaald en modellen hiervoor opgesteld. Dit geeft meer inzicht in het koelende en daarmee versluierende effect van aërosolen op de verandering van de stralingsbalans van de aarde. Scenario berekeningen laten zien dat de rol van nitraataërosol steeds belangrijker gaat worden.

In het kader van het Europese project GREENGRASS zijn emissies van broeikasgassen gemeten die afkomstig zijn van koeien in de wei. Hierop is het effect van beleid op de emissies in kaart gebracht. De uitstoot aan het sterke broeikasgas methaan blijkt daarbij substantieel hoger te liggen dan tot dusver werd aangenomen. Dit betekent dat de nationale uitstoot 1.000 kton CO2equivalenten hoger ligt dan tot op heden verondersteld. Omdat afgelopen jaren de rundveesector sterk is afgenomen, betekent dit ook dat Nederland haar uitstoot aan broeikasgassen al behoorlijk heeft verminderd sinds 1990. Om verspreiding van verontreinigingen beter te bepalen, is het model ORCHESTRA ontwikkeld. Dit geeft inzicht in dynamiek en veelvormigheid van stoffen die zich verspreiden via de bodem en water, ook wel geochemische speciatie genoemd. Op basis van diverse gegevens, verkregen in het laboratorium met analysemethoden als pH-stat, kolomproef en schudexperimenten, zijn de verschillende vormen van de aanwezige stoffen direct vanuit de database te berekenen en grafisch zichtbaar te maken. Dit levert niet alleen grote tijdwinst, maar verbetert ook de toegankelijkheid en toepasbaarheid van dergelijke berekeningen in projecten. De door ECN ontwikkelde database en het hieraan gekoppelde expert systeem vormen een unieke informatiebron die zijn weerga niet kent.

Wind

Beleidsondersteunend instrument gericht op schone vervoerstechnologie in steden.

Een mobiele meettechniek met ‘tuneable laser diode’ meet de methaanpluim van een veeteeltbedrijf.

ECN heeft het Traffic Decision Support System (TDSS) ontwikkeld, een rekenmodel waarmee de milieuwinst wordt berekend van schone aandrijftechnieken in een grote stad. ‘Winst’ betekent hier de verbetering van de lokale luchtkwaliteit en de afname van ziektes en oversterfte die daarmee verband houden. Met deze parameters kan het model eveneens de besparing aan ziektekosten in kaart brengen, en kan het alles afzetten tegen de benodigde investeringen. In overleg met de gemeenten Amsterdam, Groningen en Utrecht zijn vier casestudies opgesteld en doorgerekend. Voor drie cases zijn de effecten van schoner openbaar vervoer op luchtkwaliteit, gezondheid en financiën doorgerekend.

Momenteel worden Europese richtlijnen voorbereid op gebied van bodem, zuiveringsslib en compost. Deze richtlijnen verwijzen naar normdocumenten (standaarden), maar dit wordt onoverzichtelijk als er per werkveld een andere standaard is bij dezelfde parameter. Om dit op te lossen worden dezelfde standaarden ontwikkeld voor verschillende werkvelden, horizontale standaardisatie genoemd. Dit gebeurt sinds afgelopen jaar binnen het Europese project HORIZONTAL, dat ECN coördineert. De standaardisatiewereld is hiermee enigszins ‘op zijn kop gezet’, omdat meer nadruk wordt gelegd op een horizontale aanpak van problemen, in plaats van de tot nu toe gebruikelijke verticale benadering met elk veld zijn eigen standaarden.

26

Brandstofceltechnologie

Fossiele brandstoffen kunnen schoon en zuinig worden ingezet worden in combinatie met brandstofcellen. Hierbij ontstaan water en CO2. Overige emissies als stikstofoxiden, fijn stof, koolmonoxide, koolwaterstoffen en zwaveloxiden zijn afwezig of verwaarloosbaar Bij overschakeling op duurzaam geproduceerd waterstof valt de CO2-uitstoot weg. Voordat op deze manier op grote schaal waterstof beschikbaar komt, kunnen brandstofcellen in combinatie met een reformer gebruik maken van fossiele brandstoffen zoals aardgas. Zelfs kleinschalige productie van waterstof uit benzine aan boord van een auto is mogelijk. Via deze route kan op de middellange termijn grote milieuwinst geboekt worden alvorens is overgeschakeld op de zogenaamde waterstofeconomie. Sinds begin 2003 is het brandstofcelonderzoek bij ECN ondergebracht in de programma unit Brandstofceltechnologie. Hierin wordt naast de SOFC en de PEMFC ook de benodigde waterstofproductietechnologie en systeemtechnologie ontwikkeld. De ontwikkelingen zijn gericht op twee toepassingsgebieden: stationaire energieopwekking in de cluster Micro-warmtekracht, en energieopwekking in voertuigen in de cluster Brandstofcelvoertuigen. De SOFC, een brandstofceltype dat bedreven wordt bij temperaturen tussen 800 en 1.000º C, wordt door ECN met name voor stationaire toepassingen ontwikkeld. Door deze hoge bedrijfstemperatuur is de brandstofvoorbereiding relatief eenvoudig maar is de materiaalkeuze beperkt. De PEMFC, een brandstofceltype die in zijn huidige vorm rond de 80º C bedreven kan worden, wordt door ECN zowel voor mobiele als ook voor stationaire toepassingen ontwikkeld. De PEMFC materialen kunnen voor een groot deel op goedkope wijze gefabriceerd worden. Dit type cel is echter wel zeer gevoelig voor verontreinigingen, zoals bijvoorbeeld koolmonoxide. Een belangrijke mijlpaal in 2003 was de officiële overdracht van het merendeel van de aandelen in brandstofcelproducent InDEC, een spin-off onderneming van ECN, aan H.C. Starck, een dochterbedrijf van Bayer. ECN is erg ingenomen met deze nieuwe partner, die veel kennis en ervaring heeft opgebouwd op het gebied van hoogwaardige keramische producten. Verder is afgelopen jaar bij ECN een grote experimentele faciliteit gereed gekomen voor het testen van fuel processorcomponenten, brandstofcellen (en stapelingen) en complete systemen met een elektrisch vermogen van 50 kW. Deze faciliteit is mede gefinancierd door het ICES-KIS programma. Inmiddels zijn de eerste experimenten in deze installatie naar tevredenheid uitgevoerd.

Een SOFC-cel wordt voor een test geinstalleerd door BCT-medewerker Hans van Wees.

Microwarmtekracht In de cluster Microwarmtekracht werkt ECN samen met marktpartijen aan goedkope microwarmtekracht systemen voor bestaande en nieuwe woningen. Deze systemen leveren tegelijkertijd warmte en elektriciteit op een schaal van een huishouden. Eigenlijk is een dergelijk systeem een soort CV-ketel met een kleine ingebouwde elektriciteitscentrale. De unit Brandstofceltechnologie ontwikkelt voor dergelijke systemen SOFC en PEMFC cellen, stacks en de benodigde waterstofproductietechnologie. In de afgelopen jaren is door diverse partijen de verwachting gewekt dat microwarmtekrachtsystemen op basis van brandstofcellen in de eerste helft van dit decennium commercieel zouden kunnen zijn. Dit is helaas niet bewaarheid, de kosten zijn nog te hoog en met name de levensduur is nog onvoldoende. Een aanzienlijk deel van de kosten is overigens niet gerelateerd aan de brandstofcel zelf. Deze zogenaamde ‘Balance of Plant’ kosten maken in grotere systemen een kleiner deel uit van de totale kosten, waardoor systemen in de orde van 25–200 kW wellicht eerder hun weg naar de markt kunnen vinden. ECN is daarom sedert enige tijd in samenwerking met marktpartijen ook actief op deze schaalgrootte. Daarnaast is er meer aandacht voor andere nichemarkten, zoals de toepassing als aggregaat in pleziervaartuigen of elektriciteitsproductie op afgelegen plaatsen waar geen aardgasinfrastructuur aanwezig is. Voor dergelijke toepassingen wordt momenteel ontwikkelingswerk verricht op het gebied van LPG

27

(en propaan) reforming. Dit werk heeft een grote mate van synergie met aardgasreforming, waardoor ook het uiteindelijke doel, grootschalige introductie van microWKK dichterbij komt. In huishoudens is op verschillende momenten behoefte aan warmte en elektriciteit. Deze ongelijktijdigheid in de warmte- en elektriciteitsvraag leidt ertoe dat een met een micro-WKK installatie uitgeruste woning regelmatig het teveel aan stroom aan het elektriciteitsnet levert in plaats van deze zelf te gebruiken. Binnen de huidige tarievenregeling heeft dit een ongunstige invloed op de jaarlijkse vermindering in energiekosten, de zogeheten rentabiliteit van het systeem. Dit kan echter nog worden verbeterd door tijdelijke opslag van de geproduceerde warmte of elektriciteit. Ook is nog optimalisatie mogelijk door systemen te sturen op basis van de vraag naar elektriciteit in plaats van die naar warmte. De mate waarin op deze wijze de rentabiliteit kan worden verhoogd is in het afgelopen jaar onderzocht. In 2004 wordt dit onderzoek voortgezet. SOFC Afgelopen jaar heeft ECN het fabricageproces van brandstofcellen van het SOFC-type geoptimaliseerd. Hierdoor nam de mechanische sterkte van de brandstofcellen toe met maar liefst een factor drie. Tevens namen de productiekosten af met 15 tot 20%. Door deze verbeteringen wordt nu voldaan aan de productspecificaties van de marktleider op het gebied van complete SOFC micro-WK installaties. Fuel Processing Materialen die worden toegepast in brandstofcellen of de daarbij gebruikte aardgasreformers zijn gevoelig voor het zwavelhoudende tetrahydrothiofeen (THT), een geurstof dat aan het aardgas wordt toegevoegd.

28

In 2002 heeft ECN een materiaal ontdekt om aardgas te ontzwavelen. Dit materiaal wordt momenteel ook getest op andere brandstoffen zoals LPG. De capaciteit en de functionaliteit van het basismateriaal zijn afgelopen jaar verbeterd, waardoor het naast thiofenen ook mercaptanen kan verwijderen. Deze mercaptanen worden als geurstof in LPG en in onder andere de USA als geurstof in aardgas gebruikt. Op deze modificatie is octrooi aangevraagd. Op basis van een door ECN ontwikkelde katalysator voor de preferentiële oxidatie van koolmonoxide in waterstofrijke gasstromen werden in 2003 in samenwerking met Shell tien reactoren, voorzien van deze katalysator, geleverd aan fuel processor producent HydrogenSource. In een 1.700 uur durende test werd aangetoond dat de reactor ook over lange perioden stabiel blijft werken. Hierop heeft het bedrijf de totale installatie met een elektrisch vermogen van 150 kW in bedrijf genomen. PEMFC Ook is afgelopen jaar gewerkt aan PEM-cellen die een betere resistentie hebben tegen koolmonoxide. Door een zogenaamde tweelaags elektrodeconcept toe te passen is het verlies aan celspanning zeer beperkt bij blootstelling aan H2/CO2-mengsels, zelfs indien daarin enkele honderden ppm CO voorkomen. Op stackniveau is een verbeterslag gemaakt in het robuuster maken van de ECN stacktechnologie. Enkele stacks zijn verkocht via het Nederlandse Nedstack.

Panoramafoto Lab BCT-ICES-KIS investeringen.

Systemen Door een PEMFC-stack van ECN met een elektrisch vermogen van 2 kW te combineren met een fuel processor van Johnson Matthey is meer informatie verkregen over de typische problemen die zich in zo’n combinatie voordoen. Daarnaast is voor een klant in Griekenland een ontwerp gemaakt van een microwarmtekracht systeem van 10 kW, waarbij bio-ethanol als voeding wordt gebruikt. Hiervoor is uitgegaan van de stacks van ECN gecombineerd met stoomreforming technologie. Brandstofcelvoertuigen In de cluster Brandstofcelvoertuigen ontwikkelt ECN samen met bedrijven en overheden technologie voor schonere en zuiniger voertuigen. Naast de uiteindelijke toepassing, die in elke personenauto, richt ECN zich ook op zogenaamde marktniches, waar de introductie eerder kan plaatsvinden. Te denken valt aan voertuigen in de bebouwde kom maar ook in bijvoorbeeld schepen. Dit kan een belangrijke bijdrage leveren aan het terugdringen van lokale emissies van stikstofoxiden (NOx), koolwaterstoffen, CO, roet en geluid. Voor deze marktniches kan het beschikbaar zijn van een fuel processor voor bijvoorbeeld LPG of diesel van groot belang zijn, vooral omdat de totstandkoming van een H2-infrastructuur pas goed op gang komt zodra de brandstofcelauto gereed is voor massaproductie. Fuel processor Op het gebied van fuel processing zijn verschillende ontwikkelingen gaande, gericht op meerdere brandstoffen zoals diesel, benzine en bio-ethanol. De projecten waarin het onderzoek plaatsvindt zijn vrijwel allemaal EG-projecten waarin met buitenlandse partijen, waar-

In Amsterdam rijden sinds eind 2003 drie bussen rond die voortgedreven worden door PEMFC technologie in het kader van het CUTE project. ECN heeft voor dit project de opties voor de waterstof produkten uitgezocht en onderling vergeleken.

onder automobielindustrieën, wordt samengewerkt. Daarnaast vinden er activiteiten plaats in opdracht van Shell. Het stadium van de ontwikkeling bij ECN is dat van het testen van de afzonderlijke reactoren en van na elkaar geschakelde reactoren. De schaalgrootte is die van ca. 10 kW elektrisch equivalent. Het merendeel van de tests is succesvol verlopen, hetgeen inhoudt dat gedurende meerdere uren stabiel bedrijf mogelijk is gebleken waarbij in veel gevallen een H2/CO2/N2-mengsel werd geproduceerd met een CO-gehalte dat voldoende laag is voor het gebruik in een PEMFC. Wel is in alle gevallen gebruik gemaakt van laagzwavelige diesel en benzine. Supercap Opslag van energie voor het leveren van kortstondige piekvermogens en het terugwinnen van remenergie maakt het mogelijk om het brandstofverbruik verder

Een Fuel Processor testinstallatie is in bedrijf genomen, die op een schaal van 50 kWe brandstoffen kan omzetten in waterstof. Op de foto BCT-medewerker Wilko Planje.

29

te verminderen en brandstofcelsystemen efficiënter te ontwerpen. Batterijen zijn hiervoor niet geschikt vanwege de hoge stroomsterktes die optreden bij het optrekken en bij het afremmen op de motor. ECN ontwikkelt daarom een nieuw type supercondensator, op basis van een innovatief en inmiddels gepatenteerd elektrodemateriaal. Inmiddels is veel inzicht verkregen in de relatie tussen structuureigenschappen en elektrochemische prestatie van dit materiaal. In samenwerking met een toonaangevende materiaalfabrikant is ECN op zoek naar industrieel toepasbare methoden om met de verworven kennis dit materiaal te maken. PEMFC In de afgelopen jaren is duidelijk geworden dat de bedrijfstemperatuur van de PEMFC, nu gelimiteerd tot ca. 80º C, verhoogd zou moeten worden tot ca. 100–120º C. Daarmee kan worden bereikt dat de warmte-afvoer naar de omgeving wordt vereenvoudigd, dat er een beter benutting van restwarmte mogelijk wordt, en dat gevoeligheid voor CO afneemt. Daarnaast moet ook gewerkt kunnen worden bij een lage vochtigheid van de naar de cel aangevoerde lucht en waterstof. Daarmee wordt het systeem compacter, goedkoper en minder complex. Om aan de eisen met betrekking tot temperatuur en relatieve vochtigheid te kunnen voldoen, moet wel een compleet nieuw polymeer worden ontwikkeld. ECN heeft na een grondige voorbereiding in de vorm van een selectie van potentiële ontwikkelingsrichtingen een voorspoedig begin gemaakt met de vervaardiging van de polymeren waaruit het uiteindelijke membraan opgebouwd moet worden.

Fuel processor installatie waarin op 10 kW schaal waterstof wordt geproduceerd uit bioethanol.

30

Systemen ECN is coördinator van het EG project FRESCO. In dit project wordt een bestaand scootermodel van Piaggo omgebouwd naar een brandstofcelversie. Om alle componenten in de scooter onder te kunnen brengen, is een nieuwe stack ontworpen. Dit ontwerp is inmiddels in een verkorte stapeling uitgetest. Daarnaast zijn het ontwerp en de regelstrategie gereed gekomen. Door het brandstofcelsysteem te combineren met een supercondensator wordt de acceleratie van de scooter verbeterd, en kan bij het remmen op de motor energie worden teruggewonnen.

4. Technologische Services en Consultancy Technologische Services en Consultancy (TS&C), de technisch ondersteunende afdeling binnen ECN, levert hoogwaardige technologische ondersteuning die nodig is om het energieonderzoek op het hoogste niveau uit te voeren. De ondersteuning varieert van ontwerp en bouw van experimentele installaties tot gegevensverwerking, informatieoverdracht, en materiaalkarakterisering. Hierbij hoort ook de bouw, inrichting en onderhoud van complete laboratoria met alle bijbehorende facilitaire en technische installaties. In algemene zin is het de taak van TS&C om de kennis en kunde op te bouwen en in stand te houden die de onderzoeksunits nodig hebben om hun missie te kunnen vervullen. Door het brede bereik van de ondersteunende kennis en kunde kan de dienstverlening snel en efficiënt worden geboden. Opererend op het snijvlak van techniek en wetenschap fungeert TS&C steeds vaker als ‘kraamkamer’ voor innovaties en vernieuwingen. Ongeveer een derde van de opdrachten aan TS&C komt van externe partners. Turbine testpark De bouwbegeleiding en coördinatie voor het ECN Windturbine Testpark Wieringermeer (EWTW) had zijn hoogtepunt met de plaatsing van de eerste windturbine in februari 2003 (zie hoofdstuk 3). Oven voor neutronendiffractie Afgelopen jaar is een oven ontwikkeld voor neutronendiffractie, een techniek om de atomaire structuur van vaste stoffen te bepalen en bijvoorbeeld restspanningen te analyseren. Deze oven is nodig voor de analyse van geavanceerde hoge temperatuur composieten die tijdens de meting tot 1.450º C moeten worden verwarmd. De te meten materialen bevinden zich hierbij in buisvormige proefstukken met een diameter van 50 mm doorsnede en met een lengte van 100 mm. De oven heeft de testen met goed gevolg doorstaan en heeft minder dan 1 kW aan vermogen nodig.

OLGA installatie In 2003 zijn voor de verschillende onderzoeksgebieden testinstallaties gerealiseerd. Voor het biomassaonderzoek zijn de ‘OLGA’ en GasReip installaties geplaatst. In deze installaties worden teer en ammoniak verwijderd uit het product gas wat ontstaat bij het vergassen van biomassa. Elektrische vermogensomzetter brandstofcellen Bij brandstofcellen is het elektrische gedrag afhankelijk van de bedrijfsconditie. Bij de toepassing van brandstofcellen als vermogensbron in voertuigen betekent dit dat een regeling noodzakelijk is om de brandstofcel optimaal te gebruiken. Afgelopen jaar is een elektronische vermogensomzetter gebouwd die de elektrische belasting van de brandstofcel automatisch aanpast aan het spannings- en stroomprofiel van de cel volgens het optimale werkpunt. Tegelijkertijd past de omzetter het over te brengen vermogen aan binnen de toegestane spanningstolerantie van bijvoorbeeld de elektromotor. De omzetter moet een hoog rendement hebben (meer dan 95%) en moet compact, mechanisch robuust en goedkoop produceerbaar zijn. Daarom is gekozen voor een aantal spaartransformatoren. Deze transformatoren worden in fase verschoven ten opzichte van elkaar aangestuurd, wat leidt tot zeer lage rimpelstromen en een hoog rendement. De in de transformator opgeslagen energie wordt zowel aan de opname als aan de uitgifte kant door een hoogfrequentschakeling gestuurd. Hiermee kan een optimaal werkpunt worden ingesteld terwijl deze ‘stroombron’ een constante stroom dan wel een constante spanning kan leveren.

Randvoorwaarde was dat de oven zo min mogelijk neutronen wegvangt. Daarom is als verwarmingsmechanisme gekozen om het buisvormige proefstuk vanaf de binnenzijde aan te stralen met een Molybdeen verwarmingselement. Hierdoor zit het verwarmingselement de neutronen niet in de weg. Ter bescherming van zowel het composiet als het Molybdeen verwarmingselement wordt een vacuüm gecreëerd in een kwartsglazen omhulling. Om een homogene temperatuur te bereiken en om het vermogen en de temperatuur van het kwarts te beperken wordt gebruik gemaakt van grafiet stralingsschermen. Om degradatie van het molybdeen te voorkomen wordt een ‘zuurstofvanger’ gebruikt om de resterende zuurstof te verwijderen.

31

Oven voor neutronendiffractie voor analyse van geavanceerde hoge temperatuur composieten.

Monitoringsysteem voor HFR-experimenten Voor NRG is afgelopen jaar een meetinfrastructuur ontwikkeld voor het monitoren van bestralingsexperimenten in de Hoge Flux Reactor (HFR). Deze meetinfrastructuur is een uitbreiding op DACOS, het huidige meetsysteem van de HFR. Hiervoor is een koppeling met een database ontwikkeld, waarbij de meetdata van DACOS via het lokale netwerk wordt opgeslagen. Via een koppeling met de zogeheten SQL-server hebben geautoriseerde gebruikers toegang tot de experimentspecifieke data. De meetdata kunnen vervolgens door de experimentatoren met behulp van een Matlab-applicatie geanalyseerd en grafisch weergeven worden.

Afzuig- en filterinstallatie.

Molybdeen productie Voor de uitbreiding van de Molybdeen productiefaciliteit van NRG en Tyco Mallinckrodt is de afzuig- en filterinstallatie aangepast zodat de productie verdubbeld kon worden. Gezien de beperkte ruimte is de installatie eerst in een 3D model ingepast, met bijbehorend leidingverloop voordat tot realisatie is overgegaan. Thermochemische warmtepomp Voor de ontwikkeling van de thermochemische warmtepomp is het prototype ontworpen van de zogeheten SWEAT (Salt Water Energy Accumulation and Transformation). Dit ontwerp is gebouwd inclusief bijbehorende meetinfrastructuur. Om de prestaties te verbeteren is hiervoor een nieuw verdamperontwerp gemaakt. Bij het ontwerp en realisatie is vooral rekeninggehouden met corrosiewerende maatregelen aangezien dit een zoutwatersysteem is.

Prototype SWEAT warmtepompsysteem.

32

Via de MATLAB webserver is een HTML-interface ontwikkeld rond deze applicatie. Via een webpagina kan een gebruiker de invoerparameters meegeven en de berekening starten, waarna de uitkomsten weer in een webpagina kunnen worden weergegeven. Alle krachtige functies van Matlab’s graphics blijven hierbij bruikbaar, zodat ook grafieken en andere visualisaties kunnen worden getoond.

5. Nucleaire Technologie Eerste lustrum NRG In 2003 vierde NRG haar vijfjarig bestaan. Als Vennootschap onder Firma is NRG in 1998 opgericht door de Stichting Energieonderzoekcentrum Nederland (ECN) en KEMA Nucleair bv Het aandeel van de Vennoten ECN en KEMA bedraagt respectievelijk 70% en 30%. Na een tumultueus 2002 met negatieve publiciteit over vermeende onveiligheid van de Hoge Flux Reactor (HFR), stond 2003 in het teken van het verder werken aan een gezonde toekomst. Door de Vennoten werd een nieuwe algemeen directeur aangetrokken om de aangestelde interim directeur op te volgen. De nieuwe directie van NRG wordt gevormd door een directeur en een algemeen directeur. De verbetering van de veiligheidscultuur is in 2003 met grote kracht voortgezet. Dit heeft, zoals onder andere is geconstateerd door het Internationale Atoom Energie Agentschap (IAEA) in Wenen, geresulteerd in een significante verbetering. Continue aandacht voor dit aspect in de organisatie blijft van groot belang. Geconstateerd kan worden dat in 2003 de belangstelling voor de toepassing van nucleaire technologie verder is toegenomen. Zowel internationaal als binnen Nederland groeit het besef dat kernenergie ook in de toekomst een rol zal spelen om aan de wereldwijd voortdurend sterk toenemende energievraag op een verantwoorde wijze te kunnen voldoen. Leveringszekerheid is daarbij, naast vermindering van het broeikaseffect, een steeds belangrijker thema.

Missie Als hét Nederlandse kenniscentrum voor nucleaire technologie verzorgt NRG onafhankelijk onderzoek, studies, adviezen, informatie en diensten voor overheid, bedrijfsleven en burgers. Een veilige, ecologisch verantwoorde en vreedzame toepassing van nucleaire technologie is hierbij een randvoorwaarde. Deskundig personeel, hoogwaardige kennis, toegang tot internationale netwerken en een complete nucleaire infrastructuur staan ten dienste van onze opdrachtgevers.

verantwoordelijke overheidsinstanties eenvoudiger en helderder. Naar verwachting zal de nieuwe vergunning in de tweede helft van 2004 kunnen worden verleend en gelijktijdig worden overgedragen. Uiteraard blijft ook in de toekomst het Europese karakter van de HFR bestaan. Om het grote belang van de installatie voor niet alleen het onderzoek, maar ook voor de gezondheidszorg in Europa ook op de lange termijn zeker te stellen, is in 2003 een project gestart om de reactor na het einde van de verwachte levensduur, ca. in het jaar 2015, te vervangen door een nieuwe bestralingsfaciliteit. Gezien het Europese belang daarvan vindt dit werk plaats in een internationale context.

Hoge Flux Reactor De Hoge Flux Reactor in Petten wordt door NRG geexploiteerd en speelt een centrale rol in het onderzoek dat NRG uitvoert. De ontwikkeling van constructiematerialen voor nieuwe splijtings- en fusiereactoren alsmede innovatieve brandstoffen zijn daarbij hoofdonderwerpen, waarin NRG een wereldreputatie heeft. Het onderzoek naar de vermindering van levensduur van het radioactief afval van honderdduizenden jaren tot honderden jaren is een belangrijk maatschappelijk thema bij het streven naar duurzame kernenergie. Besloten is om te schakelen van het gebruik van hoogverrijkt uranium naar laag verrijkt uranium als brandstof voor de HFR. Hiertoe zijn eind 2003 een milieu effect rapportage alsmede een vergunningsaanvraag bij de bevoegde instanties ingediend. Om de organisatie van de HFR transparanter te maken is mede op advies van het IAEA besloten om de nieuwe vergunning over te dragen van het Gemeenschappelijk Centrum voor Onderzoek van de Europese Commissie, eigenaar van de HFR, aan NRG. Daarmee komen de bedrijfsvoering alsmede exploitatie van de reactor in handen van de vergunninghouder. Dit maakt de communicatie met de

33

Hieronder een aantal voorbeelden van activiteiten van NRG in 2003. Nieuw materiaal voor versnelde afbraak kernafval Een belangrijk milieuvraagstuk, dat samenhangt met het gebruik van kernenergie vorm het radioactief afval dat hierbij ontstaat. Hiervoor is nog geen algemeen maatschappelijk aanvaarde oplossing gevonden. Het gaat hier om kernafval uit opgebrande splijtstofstaven, dat zeer lang—ca. 100.000 jaar—radioactief blijft. Anders gezegd: een algemeen aanvaarde oplossing voor het afvalvraagstuk is in hoge mate bepalend voor de toekomst van kernenergie. De milieubelasting van kernenergie op de lange termijn kan verminderd worden door de meest radiotoxische of langstlevende componenten selectief te scheiden van het afval en opnieuw met neutronen te bestralen. Dit laatste wordt transmutatie genoemd; door splijting worden de gevaarlijkste radioactieve nucliden omgezet in kort(er) levende of stabiele isotopen. Het ontwikkelen van innovatieve brandstof, waarmee kernafval efficiënt kan worden getransmuteerd, is een belangrijke uitdaging, waarin diverse fysische aspecten een belangrijke rol spelen. Bij NRG wordt zowel naar deze kernfysische als naar de materiaalkundige aspecten veel onderzoek verricht. Deze vinden hun symbiose in de bestralingstesten in de Hoge Flux Reactor, waar de transmutatie van kernafval in de praktijk wordt beproefd. De hoge materiaalkundige eisen aan de kernbrandstof, zoals een goede stralingsresistentie, een hoog smeltpunt, en een goede warmtegeleiding zijn essentieel. Van belang voor de opzet van dergelijke experimenten is daarnaast dat er tijdens transmutatie geen nieuwe ‘probleemnucliden’

Op de foto een keramisch cermet, ingebed in een metallische matrix van molybdeen. Na afronding van de testfase waarin de ‘bolletjes’ vrij zijn van radioactief materiaal, zal deze matrix kunnen worden beladen met bolletjes Plutonium. Na fabricage in het actinidenlaboratorium van NRG worden deze ‘pellets’ gesinterd bij een temperatuur van 1650º C gedurende 5 uur. De diameter van de pellet is 8,0 mm en de hoogte is 6.5 mm.

34

gevormd worden. Het inerte verpakkingsmateriaal waarin de te transmuteren nucliden ingebed worden, dient daarom vrij te zijn van uranium, of in meer algemene termen, inert te zijn. Dit zijn vaak verbindingen van oxides van aluminium, silicium en magnesium of van zirkoniumoxide. In 2003 is een begin gemaakt met het onderzoek naar een ander, innovatief type brandstof voor transmutatie. De matrix van deze brandstof bestaat uit het metaal molybdeen. Metalen hebben niet alleen grote druk- en treksterktes, maar ook een intrinsiek hoge warmtegeleiding. Dit, in tegenstelling tot de meeste keramische materialen die slechte warmtegeleiders zijn. Hierdoor kan de warmte die vrijkomt tijdens transmutatie snel afgevoerd worden, waardoor de temperatuur van de brandstof relatief laag blijft, hetgeen de veiligheid ten goede komt. De eerste experimenten hebben aangetoond dat composieten met een molybdeen matrix gunstige fabricage eigenschappen hebben, die een beladingsgraad tot zo’n 40 volumeprocent plutonium mogelijk maken. Dit is aanzienlijk hoger dan met de gebruikelijke recyclingmengsels van uranium- met plutoniumoxide haalbaar is. Bovendien wordt met deze innovatieve brandstof, die uraniumvrij is, geen nieuw plutonium gevormd. Op deze wijze kan een efficiënte afbraak van langlevende componenten uit het kernafval worden gerealiseerd. Reactorsystemen van de toekomst NRG heeft een vooraanstaande positie bij de ontwikkeling van gasgekoelde hoge temperatuur reactoren op zowel het analytische als experimentele vlak. Dit type onderzoek is in 2003 ingebed in het internationale

Voorbereiding fabricage van inerte matrices voor transmutatie van componenten uit kernafval.

Voor de vergunningsprocedure van de in Zuid Afrika te bouwen demonstratie unit van de zogenoemde Pebble Bed Modular Reactor (PBMR) dienen de berekeningen, die door het Zuid-Afrikaanse PBMR (Pty) Ltd. zijn uitgevoerd, te worden gestaafd door berekeningen uitgevoerd met andere computercodes door een onafhankelijke partij. Hiertoe heeft NRG zich in 2003 gericht op de verificatie en validatie van de uitgevoerde thermohydraulische analyses. Daarnaast heeft NRG opdracht gekregen om een simulatiemodel te ontwikkelen en te testen voor het PBMR 400 MWth ontwerp. De werkzaamheden zijn gestart met het ontwikkelen van simulatiemodellen voor de hoofdcomponenten van het systeem en gebaseerd op deze resultaten zal het integrale simulatiemodel voor de PBMR installatie worden samengesteld en getest. De thermohydraulische veiligheidsanalyses voor het PBMR systeem worden door PBMR (Pty) Ltd. in samenwerking met de ZuidAfrikaanse Universiteit van Potchefstroom uitgevoerd. De validatie en verificatie van de gebruikte software heeft bij de vergunningsverlenende instantie een hoge prioriteit. Aangezien er weinig experimentele data beschikbaar is om de software te testen, is het vergelijken van de simulatieresultaten met de resultaten van andere, volledig onafhankelijk ontwikkelde en toegepaste codes, een belangrijke activiteit in het validatieproces van de PBMR veiligheidsanalyses. De analyses die NRG momenteel met de code SPECTRA uitvoert zullen als onderbouwing van de door PBMR (Pty) Ltd. uitgevoerde veiligheidsanalyses in de nieuwe versie van het PBMR Veiligheidsrapport worden opgenomen. Stralingsdosis vliegtuigbemanningen In de Euratom-basisnormen is opgenomen dat ‘elke Lidstaat de nodige maatregelen treft om ervoor te zorgen dat ondernemingen die luchtvaartuigen exploiteren rekening houden met de blootstelling aan

Percentage van de bemanning

35%

100%

30% 80% 25% 60%

20% 15%

40%

10% 20% 5% 0.0%

0% 0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

Effectieve dosis per jaar (mSv/y)

NRG beheert in opdracht van de overheid het Nationaal Dosis Registratie- en Informatiesysteem waarin ook de stralingsdoses van vliegtuigbemanningen is opgenomen.

kosmische straling van vliegtuigbemanningen waarvan de jaarlijkse blootstelling meer dan 1 mSv kan bedragen.’ Met het van kracht worden van het Besluit Stralingsbescherming is deze verplichting ook in de Nederlandse regelgeving geïmplementeerd. NRG beheert in opdracht van de overheid het Nationaal Dosis Registratie- en Informatiesysteem (NDRIS). Hierin worden de stralingsdoses van alle radiologisch werkers, zoals van medewerkers in kernreactoren, laboratoria, ziekenhuispersoneel etc. geregistreerd en bewaakt. Omdat vliegtuigbemanningen tijdens hun vluchten door langere tijd op grote hoogte te verblijven, meer straling ontvangen dan de gemiddelde Nederlander, is het van belang dat hun doses ook hierin is opgenomen. De straling uit de kosmos (galactische straling) bestaat voornamelijk uit protonen en alfadeeltjes. De stralingsdosis ofwel het dosistempo, varieert met de hoogte boven het aardoppervlak doordat de aardatmosfeer een zekere afscherming biedt. Het dosistempo op grondniveau in Nederland beperkt zich tot ca. 0,04 microSv per uur (0,35 milliSv per jaar). Op vlieghoogte is dit gemiddeld 100 keer hoger. Gezien het constante karakter van de galactische straling kan de doses die door vliegtuigbemanningen worden ontvangen, bepaald worden door berekening. NRG doet dit maandelijks voor de Nederlandse luchtvaartmaatschappijen. Deze leveren daartoe de personeelsbezetting per vlucht aan en de zogenoemde vluchtplannen. Deze worden voor iedere vlucht gegenereerd door een computer en beschrijven de voorziene route in waypoints: locatie, hoogte en tijdstip. Uit een onderzoek is naar voren gekomen dat er geen belangrijke verschillen bestaan tussen de doses berekend met het vluchtplan en de werkelijk gevlogen route. Bij de berekeningen kan derhalve van het vluchtplan worden uitgegaan. Voorts blijkt dat relatief geringe afwijkingen van de route (tot 200 zeemijl) niet leiden tot verschillen in doses van enige betekenis.

35

3.0

0%

% bemanning overschrijding E (NRE)

‘Generation IV’ programma, waarin Nederland deelneemt via de Europese Commissie. Van de zes binnen dit programma geselecteerde nucleaire systemen, heeft de Hoge Temperatuur Reactor (HTR) de hoogste prioriteit. Ten behoeve van efficiënter gebruik van de splijtstof in de HTR en de hiermee gepaard gaande vermindering van de hoeveelheid afval, heeft NRG een concept ontwikkeld voor het zogenoemde Deep Burn bedrijf. Hierbij wordt de reactor behalve met de gebruikelijke splijtstofballen met laagverrijkt uranium ook met splijtstof bestaande uit de zelfgeproduceerde langlevende transuranen (plutonium, americium, neptunium en curium) beladen. De resultaten hiervan bleken boven verwachting: reactorfysische berekeningen voorspellen dat met de reactor bedoeld voor energieproductie, dus zonder speciale ‘burner’-reactor, tevens driekwart van de geproduceerde transuranen op te branden is. Ook kon de ‘levensduur’ van het afval significant worden verminderd: de tijdsduur dat het kernsplijtingsafval radiotoxischer dan het erts waar het oorspronkelijk uranium uit gewonnen is, kon met de helft worden bekort.

Breed aanbod medische dienstverlening NRG verleent op verschillende terreinen onderzoek, diensten en adviezen aan farmaceutische bedrijven, ziekenhuizen, universiteiten en overige medische instanties. Voorbeelden hiervan zijn de productie van medische isotopen in de Hoge Flux Reactor, adviezen op het gebied van optimalisering van behandelingsdosis bij bestralingen, stralingshygiënische aspecten en persoonsdosimetrie van radiologisch werkers. Het jaar 2003 is een record jaar geweest waarin een stijging van 20% in de productie van radio isotopen is gerealiseerd. Als bestraler van targets voor de productie van onder andere Molybdeen-99, Iridium-192 en Strontium-89 heeft NRG wereldwijd een zeer groot marktaandeel. Er wordt nauw samen gewerkt met verschillende medische academische ziekenhuizen bij de ontwikkeling van nieuwe producten voor kankerbestrijding. Veelbelovende nieuwe toepassingen zijn gebaseerd op het radioactieve Holmium-166 en Lutetium-177, waarmee experimentele behandelingen met positief resultaat zijn uitgevoerd. Door de unieke nucleaire infrastructuur en hoogwaardige expertise, is NRG de uitgelezen partner voor artsen bij de ontwikkeling van nieuwe behandelingen, die met het oog op de vergrijzende bevolking van steeds groter belang worden.

Ru 99 12,7

σ 5,0

Tc 98 4,2 . 106 a β- 4,0 γ 745; 652; σ 0,9 + ?

Ru 100 12,6

σ 5,8

σ 2,2

Nb 96 23,4 h β- 0,7... γ 778; 569; 1091...

σ 3,1

Tc 99 6,0 h

2,1 . 10 5 a

lγ 141... eβ - ... γ (322...)

β- 0,3... γ (90) σ 19

Mo 97 9,55

Ru 101 17,0

β- 3,4... γ 540; 591;

Mo 99 66,0 h

Nb 97

lγ 743

74 m

β- 0,3... γ (90) σ 19

2,9... γ 787; 723; 1169...

Mo 100 9,63

σ 0,199

Nb 98 51 m β - 2,0;

Tc 101 14,2 h β- 1,3... γ 307; 545;

β - 1,2... γ 740; 182; 778... m; g

σ 0,130

53 s

σ 1,30

Tc 100 15,8 s

Mo 98 24,13

Ru 102 31,6

2,9 s

β- 4,6... γ 787; 1024...

Nb 99 2,6 m β - 3,2...

γ 98; 254; 2642; 2854...; lγ 365?

β- 3,1 γ 138; 98

Deel van de nuclidenkaart. De zwarte gekleurde isotopen zijn stabiel, de blauw gekleurde isotopen zijn instabiel (radioactief).

Recycling van Technetium generatoren waarin Molybdeen naar ziekenhuizen wordt vervoerd.

36

15 s

6. Sociaal en milieujaarverslag In het jaar 2003 zijn door overheden en door ECN zelf, overtredingen van milieuvergunningen en veiligheidsregels geconstateerd. Dit heeft de aanzet gegeven tot aanzienlijke wezenlijke verbeteringen die door de organisatie en haar medewerkers met elan zijn opgepakt. Hieronder zijn enkele aspecten weergegeven die afkomstig zijn uit het Sociaal & Milieu Jaarverslag van ECN over 2003. De volledige versie van het sociaal en milieujaarverslag verschijnt eind april 2004. Sociaal Pensioenen Een oplossing voor de pensioenproblematiek is in 2003 niet gevonden. Aansluiting bij het ABP bleek niet haalbaar, noch heeft het intensieve overleg met Centraal Beheer Achmea tot een oplossing geleid. Om de pensioenpremie, en met name de backservice lasten, te beperken heeft ECN besloten in 2003 het pensioengevend salaris niet te verhogen. Dit terwijl een afspraak over een 2% structurele loonstijging per 1 januari 2003 met de vakbonden overeen gekomen was. Ook de gepensioneerden bleven niet buiten schot. ECN besloot, vanwege de financiële situatie, de pensioenen voor deze groep niet te indexeren.

ECN-team in actie tijdens roeisloepenwedstrijd op het IJ in Amsterdam.

Investeren in mensen Het opleiden en instrueren van mensen blijft een belangrijk onderdeel voor ECN. Er blijkt een grote behoefte te bestaan aan het opbouwen van kennis en vaardigheden voor het functioneren van de organisatie. Vooral de Kwaliteit, Veiligheid en Milieu (KVM)gerelateerde opleidingen zijn erg in trek.

Het radioprogramma ‘De Ochtenden’ heeft bij ECN een ochtend lang interviews en gesprekken uitgezonden over waterstof.

Bijna-ongevalmeldingen Het melden van bijna-ongevallen is een pro-actieve manier om ongevallen te voorkomen. Het leereffect is groot omdat niet alleen een ongeval wordt voorkomen maar ook omdat het aanzet tot nadenken en een andere veiliger en milieuhygiënisch verantwoordere wijze van werken (niet alleen bij de melder maar bij iedereen die bij de oplossing is betrokken). Het melden vindt sinds 1997 plaats door middel van een laagdrempelige procedure.

37

Bijna-ongevallen (excl. NRG) Jaar

Aantal metingen 43 35 35 34 35

1999 2000 2001 2002 2003

Meldingen Veiligheid & Gezondheid 41 34 32 34 35

Meldingen Milieu 16 11 7 12 3

Er treedt een stabilisatie op in het aantal meldingen. De effectiviteit, een maat voor de doeltreffendheid van de maatregelen, lag evenals in 2003 hoog en wel op 66%. Van de meeste overige meldingen kan het effect niet worden beoordeeld; slechts een zeer klein deel is niet effectief. Omdat het meldingensysteem zeker effectief is, is in 2004 een campagne gestart om het aantal meldingen te verhogen. De eerste signalen wijzen er op dat dit succes heeft.

Ongevallen (verzuimongevallen van ECN excl. ongevallen van aannemers).

Jaar

FTE + stagiaires

Aantal ongevallen 2 6 4 6 3

Per 31-12-2003

1999 2000 2001 2002 2003 Gemiddeld

719,7 746,5 668,3 625,0 619,1

Aantal verzuimongevallen 2 1 2 2 2

Index IF* 1,74 0,84 1,87 2,00 2,02 1,69

Index IF = het aantal verzuimongevallen × 1.000.000/gewerkte uren (het aantal gewerkte uren = aantal FTE × 1.600) Het ongevallencijfer (de IF-index) stabiliseert hetgeen niet tot tevredenheid stemt. In 2004 wordt de situatie geevalueerd met als doel een verdere verbetering te realiseren. In 2004 heeft de unit TS&C het VCA-certificaat, een veiligheidsdiploma voor aannemers en contractors, met vlam en wimpel gehaald.

Ziekteverzuim (excl. NRG) Overzicht van het aantal verzuimgevallen in 2003.

Jaar

1999 2000 2001 2002 2003

Gemiddelde verzuimfrequentie 1,31 1,30 1,32 1,38 1,43

Gemiddelde verzuimduur 8,24 9,25 11,27 9,42 10,10

Verzuimpercentage incl. gravida 2,87 3,40 3,39 3,75 3,97

Verzuimpercentage exl. gravida 2,58 3,11 3,14 3,32 3,65

Percentage niet-verzuimers 34,97 39,26 37,48 36,98 35,75

Het jaar 2003 heeft een stijging laten zien van zowel de verzuimfrequentie mede als de verzuimduur. Het verzuimpercentage is daardoor met ca. 10% toegenomen (van 3,32% tot 3,65% (excl. gravida)). Een duidelijke verklaring hiervoor is niet voor handen. De ontwikkeling van het verzuim geeft echter aanleiding om hierover met de ARBOdienst te spreken en gezamenlijk te bepalen op welke wijze deze ontwikkeling tot staan kan worden gebracht.

38

CO2 -uitstoot per FTE

Milieu & Veiligheid 12

In 2005 zal een deel van de gebouwen 05 en 06 buiten gebruik worden gesteld cq. worden gerenoveerd. Aangezien deze ‘oude’ gebouwen ‘energievreters’ zijn, zal zowel het totale verbruik als ook de efficiency toenemen. Verder wordt er gewerkt aan een businessplan voor het plaatsen van een aantal kleine (circa 300 kW) windturbines op het ECN testveld op de Zijper Zeedijk.

DOELSTELLING 2020:

10

40% vermindering CO2 t.o.v. 1995

8

CO 2 -uitstoot [ton / FTE per jaar]

Energie Energieonderzoekinstituut ECN kent eigen doelstellingen voor energie-efficiency en CO2-uitstoot. De onderstaande grafiek laat de ontwikkeling in 2003 zien van de uitstoot. Het aandeel groene energie is sterk toegenomen. Een deel van deze groene energie wordt op het bedrijfsterrein opgewekt, de rest wordt ingekocht.

6

4

Vermeden CO2 door duurzaam 2

CO2-uitstoot

Verspreiding naar het oppervlaktewater In 2003 is zowel door de vergunningverlener, het Hoogheemraadschap Hollands Noorder kwartier (HHNK) als door ECN uitgebreid gemeten. Beiden vonden onafhankelijk van elkaar en min of meer gelijktijdig verschillende overschrijdingen. Opgemerkt zij dat ECN meer overtredingen constateerde dan de vergunningverlener. De door ECN geconstateerde overtredingen zijn direct aan HHNK gemeld en er is meteen een actieplan opgesteld om de overschrijdingen te beëindigen. Het actieplan, dat eind juni 2004 gereed zal zijn, behelst zowel het installeren van slibvangers als ook het benadrukken van het zorgvuldig lozen aangezien het vaak gaat om metalen die in een in water zeer goed oplosbare vorm worden geloosd en dus moeilijk te verwijderen zijn. Dit is gebeurd in diverse instructies die naar aanleiding van de overtredingen zijn gehouden. Naast de overtredingen waren de controlemetingen op vele punten wèl in orde. HHNK heeft, anders dan in het verleden waar eerst een waarschuwing volgde, direct dwangsommen opgelegd welke zullen worden geïnd bij de eerstvolgende overtreding. Overigens is in 2003 geen overtreding meer geconstateerd. Bodembescherming en bodemsanering In 2003 is de bodemsanering van de tankvoorziening gestart. Hoewel het de verwachting was dat het project eind 2003 gereed zou zijn, is dit niet gelukt. Gezien de verontreiniging wordt voor onbepaalde tijd verder gepompt. Verstoring door geluid en geur In 2003 zijn geen klachten ontvangen van buiten de onderzoekslocatie.

Externe Veiligheid Eind 2002 vonden externe inspecties plaats onder andere in het kader van het Besluit Risico’s van Zware Ongevallen, waaronder ECN valt. Als gevolg daarvan werden aan ECN dwangsommen opgelegd om herhaling van overtredingen te voorkomen (het betrof onder meer niet vastgezette gasflessen). In oktober en november 2003 werden door het IRMT (Inter Regionaal MilieuTeam van de Politie in opdracht van de Officier van justitie) diverse inspecties m.b.t. gevaarlijke stoffen uitgevoerd. Daarbij werden opnieuw een beperkt aantal overtredingen geconstateerd. Deze waren echter andere dan waarvoor de dwangsommen waren opgelegd. Deels hadden deze overtredingen betrekking op het niet gebruiken van wèl aanwezige voorzieningen. Hier is streng tegen opgetreden. In het opgestelde actieplan, dat deels al is uitgevoerd, komen aan bod: vernieuwing van voorzieningen, duidelijkere en soms strengere regels die anticiperen op het toekomstig beleid, instructies en een verhoogde frequentie van inspecteren. Met het uitvoeren zal in 2004 veel tijd en geld zijn gemoeid, en vrijwel eenieder is er bij betrokken. Bedrijfsinterne milieuzorg In 2003 is het nieuwe vereenvoudigde management systeem van ECN (kortweg EMS genoemd) gereed gekomen. Het nieuwe vereenvoudigde systeem op Intranet wordt als een aanwinst beschouwd. Verder zijn alle unit-managers opgeleid tot auditor van het EMS. Een succesvolle najaars-audit ronde met de nieuw opgeleide auditors is kort na de opleiding gehouden. Veruit de meeste managers waren na afloop enthousiast om deze wijze hun managementsysteem aan een kritisch onderzoek te onderwerpen. In het voorjaar volgt een nieuwe audit-ronde, die in het teken zal staan van de hercertificering in 2004 van het ISO-14001-milieucertificaat.

39

0 202

5 201

0 201

5 200

0 200

Verspreiding naar de lucht In 2003 is een naverbrander gerealiseerd om de schadelijke emissies van de BIVKIN biomassa-vergasser met een hoog rendement af te breken tot minder schadelijke of zelfs gevaarloze verbindingen. In 2004 wordt nog een meetprogramma uitgevoerd ter optimalisatie van de werking van de naverbrander.

199

5

0

40

7. Jaarrekening

41

42

Geconsolideerde balans per 31 december (in € × 1000) Activa

Passiva 2003

2002

Vaste activa

Immateriële vaste activa Materiële vaste activa Financiële vaste activa: • Deelnemingen in kennisondernemingen • Overige Deelnemingen • Achtergestelde lening • Effecten • Overige vorderingen

205 27.107

483 32.155

551 278 0 29.259 12.198 69.598

276 519 18 30.928 5.549 69.928

13.186 13.348 230 26.764

15.622 16.275 237 32.134

Vlottende activa

Onderhanden werk Vorderingen en overlopende activa Voorraden

2003

2002

2.644 1.190 919 4.753

10.702 -/-8.058 578 3.222

350 5.278 2.936 2.007 45.182 3.158 1.645 60.556

2.588 7.454 0 1.985 38.720 784 1.481 53.012

0

1.315

43.290

41.555

0

6.512

108.599

105.616

Groepsvermogen

Eigen vermogen Onverdeeld resultaat Aandeel van derden Voorzieningen

Voorziening FUT Voorziening voor afvloeiingskosten Voorziening overgangsrecht pensioenen Voorziening FLO Voorziening voor radioactief afval Voorziening onderhanden werk Overige voorzieningen Langlopende schulden

Liquide middelen

Delta Lloyd Bank NV ING/Postbank ABN/AMRO

Totaal

7 2.062 10.168 12.237

4 0 3.550 3.554

108.599

105.616

Geconsolideerde resultatenrekening (in € × 1000) Bedrijfsopbrengsten

Opbrengsten • Basis-, Engine- en Samenwerkingsfinanciering door Staat der Nederlanden • Opdrachten derden • Toe-/afname onderhanden werk

Kortlopende schulden Schulden aan kredietinstellingen

ING/Postbank Totaal

Geconsolideerd kasstroomoverzicht (in € × 1000)

2003

2002

Kasstroom uit operationele activiteiten

Bedrijfsresultaat Afschrijvingen Mutaties voorziening uitgezonderd rentedotatie en bijdrage EZ

34.039 64.403 -/-4.810 93.632

33.838 61.773 1.016 96.627

1.074 1.856

2.491 1.221

96.562

100.339

Lonen en salarissen Sociale lasten Afschrijvingen op immateriële vaste activa Afschrijvingen op materiële vaste activa Overige bedrijfskosten

49.328 11.772 205 5.566 27.910

47.033 18.908 206 5.891 33.565

Som der bedrijfslasten

94.781

105.603

Bedrijfsresultaat

1.781 -/-610

-/-5.264 -/-2.758

1.171

-/-8.022

0

0

Aandeel in resultaat deelnemingen Aandeel van derden in groepsresultaat

1.171 356 -/-337

-/-8.022 -/-527 491

Beginstand liquide middelen Eindstand liquide middelen

Netto resultaat

1.190

-/-8.058

Mutatie liquide middelen

Geactiveerde productie voor eigen bedrijf Overige bedrijfsopbrengsten Som der bedrijfsopbrengsten Bedrijfslasten

Financiële baten en lasten Resultaat uit gewone bedrijfsuitoefening vòòr belastingen

Belastingen resultaat uit gewone bedrijfsuitoefening Resultaat uit gewone bedrijfsuitoefening na belastingen

1

Mutatie werkkapitaal - Onderhanden werk1) - Handelsdebiteuren, overige vorderingen - Handelscrediteuren - Overige schulden Ontvangen financiële baten en lasten Directe opbrengst verkoop aandelen deelnemingen

2003 1.781 5.771

2002 -/-5.264 6.097

8.209 15.761

-/-4.843 -/-4.010

1.652 -/-3.714 -/-4.012 5.747 -/-327

-/-1.016 6.376 -/-1.547 -/-5.818 -/-2.005

-/-610

-/-2.758

478 15.302

0 -/-8.773

1.687 -/-34 73 -/-3.003 2.485 1.208

4.194 -/-169 -/-73 -/-4.156 655 451

-/-1.315

1.315

15.195

-/-7.007

-/-2.958 12.237

4.049 -/-2.958

15.195

-/-7.007

Kasstroom uit investeringsactiviteiten

Mutaties financiële vaste activa excl. deelneming Mutatie deelnemingen Mutaties immateriële vaste activa Investeringen materiële vaste activa Desinvesteringen materiële vaste activa Kasstroom uit financieringsactiviteiten

Mutatie langlopende schulden Mutatie liquide middelen

De mutatie in het kasstroomoverzicht voor het onderhanden werk sluit niet aan op de mutatie in de resultatenrekening vanwege het feit dat de voorziening op onderhanden werk onder de mutatie voorzieningen is opgenomen.

43

Toelichting op de geconsolideerde jaarrekening (in € × 1000) Algemeen

Alle bedragen in het jaarverslag zijn vermeld in duizenden euro’s, voor zover niet anders aangegeven. ECN is statutair gevestigd te Petten, gemeente Zijpe. Voor het doel van de stichting wordt verwezen naar de missie, beschreven in het jaarverslag. Ten opzichte van voorgaand boekjaar is voor vergelijkingsdoeleinden een aantal herclassificaties toegepast. Stelselwijziging

In 2003 is er een stelselwijziging doorgevoerd met betrekking tot verplichtingen die voorheen als last werden verantwoord in het jaar waarin de verplichting was aangegaan. De reden van deze stelselwijziging is om aan te sluiten bij het gangbare Nederlandse jaarrekeningrecht. De vergelijkende cijfers zijn niet aangepast. De stelselwijziging heeft een positief effect op het resultaat en het eigen vermogen van 2003 ten bedrage € 807.

Deelnemingen worden gewaardeerd tegen de netto vermogenswaarde voorzover het belang groter is dan 20%. De netto vermogenswaarde wordt berekend op basis van de door ECN gehanteerde grondslagen van waardering- en resultaat bepaling. De overige deelnemingen zijn opgenomen tegen aanschaffingswaarde onder aftrek van eventuele voorzieningen voor duurzame waardedalingen. Effecten

De aandelenportefeuille wordt gewaardeerd tegen aanschafwaarde of lagere marktwaarde. De obligaties zijn gewaardeerd tegen aanschaffingswaarde, waarbij eventuele agio of disagio bij de aanschaf van effecten, verdeeld over de looptijd ten laste of ten gunste van het resultaat wordt gebracht. Vlottende activa Onderhanden werk

Het onderhanden werk is gewaardeerd op basis van de daaraan bestede kosten onder aftrek van een voorziening voor te verwachten verliezen. Vorderingen en overlopende activa

De vorderingen zijn opgenomen tegen nominale waarde onder aftrek van een voorziening voor oninaanbaarheid.

Grondslagen voor de consolidatie

De geconsolideerde jaarrekening van ECN is opgesteld op basis van algemeen aanvaarde waarderingsgrondslagen in Nederland , zoals hieronder vermeld. Voor de waardering wordt uitgegaan van historische kostprijs, tenzij anders vermeld. Activa en passiva worden opgenomen tegen nominale waarde en baten en lasten worden verantwoord op basis van de periode toerekeningsmethode. Winsten worden alleen in aanmerking genomen wanneer deze gerealiseerd zijn. De geconsolideerde jaarrekening omvat de jaarrekeningen van ECN, de groepsmaatschappijen NRG v.o.f., NRG Personeel v.o.f en Wind Energy Facilities BV (WEF), allen gevestigd te Petten, gemeente Zijpe. In de jaarrekening zijn alle onderlinge vorderingen, schulden en transacties geëlimineerd. ECN heeft een 100% aandeel in de WEF en 70% in de beide NRG entiteiten. De overige 30% is in handen van Kema. Waarderingsgrondslagen van activa en passiva Immateriële vaste activa

De immateriële vaste activa zijn gewaardeerd tegen verkrijgingsprijs. De afschrijving geschiedt lineair in 5 jaar. Materiële vaste activa

De materiële vaste activa zijn gewaardeerd tegen verkrijgingsprijs of vervaardigingsprijs onder aftrek van toegepaste afschrijvingen. De afschrijving geschiedt lineair, waarbij de volgende termijnen worden gehanteerd: • • • • •

Bedrijfsgebouwen Tijdelijke gebouwen en terreinvoorzieningen Bedrijfsinstallaties en -inrichting Instrumenten, machines e.d. Computerapparatuur en programmatuur

20 jaar 10 jaar 10 jaar 5 jaar 3 jaar

Het terrein is in 1957 van Staatsbosbeheer in erfpacht verkregen. De termijn van erfpacht is in 1996 verlengd van 2007 tot 2032. Financiële vaste activa Deelnemingen

In de verslaglegging wordt onderscheid gemaakt tussen deelnemingen in kennisondernemingen en overige deelnemingen. Voor eerstgenoemde deelnemingen heeft de door ECN ingebrachte, unieke expertise een kritische factor gespeeld bij de oprichting en/of reden tot voortbestaan van de entiteit.

44

Voorraden

De voorraden zijn gewaardeerd tegen aanschaffingsprijs, rekening houdend met een voorziening voor incourantheid. Voorzieningen

De voorzieningen zijn opgenomen tegen nominale waarde tenzij anders vermeld.

Toelichting op de geconsolideerde balans (in € × 1000) Vaste Activa Immateriële vaste activa Goodwill

Aanschafwaarde Cumulatieve afschrijving Totaal

31-12-2003

31-12-2002

1.026 -/-821

1.099 -/-616

205

483

Bij de overname van TNO-CSD door dochtermaatschappij NRG is een bedrag ad € 1.026 goodwill overeengekomen. Materiële vaste activa

De specificatie van de materiële activa is als volgt:

Mutaties in 2003 Gebouwen en terrein

Bedrijfsinst. en Inrichtingen

Instrumenten en machines

Bedrijfsmiddelen in uitvoering

Totaal

Aanschafwaarde

Per 1 januari 2003 Investeringen Desinvesteringen Per 31 december 2003

35.405 563 -/-749 35.219

38.498 587 39.085

40.720 805 -/-213 41.312

7.321 1.048 -/-1.725 6.644

121.944 3.003 -/-2.687 122.260

23.278 1.384 24.662

30.954 1.913 32.867

35.557 2.269 -/-202 37.624

-

89.789 5.566 -/-202 95.153

12.127 563 -/-749 -/-1.384 10.557

7.544 587 -/-1.913 6.218

5.163 805 -/-11 -/-2.269 3.688

7.321 1.048 -/-1.725 6.644

32.155 3.003 -/-2.485 -/-5.566 27.107

Afschrijvingen

Per 1 januari 2003 Afschrijving boekjaar Desinvesteringen Per 31 december 2003 Boekwaarde

Per 1 januari 2003 Investeringen Desinvesteringen Afschrijving boekjaar Per 31 december 2003

Het bedrag desinvestering van de bedrijfsmiddelen in uitvoering betreft aangekochte activa, die geheel worden vergoed door de opdrachtgever Novem. Deelnemingen (in kennisondernemingen en overige deelnemingen)

Stand 1 januari Resultaat deelnemingen Desinvesteringen Investeringen Stand 31 december

2003

2002

795 356 -/-322 -

1.153 -/-527 169

829

795

45

Financiële vaste activa

Vorderingen en overlopende activa

Deelnemingen in kennisondernemingen

ECN belang per ultimo 2003 • ENATEC BV • NEDSTACK HOLDING B • SWEAT BV • INDEC BV • MAN SOLAR BV • ASTER INTELLECTUAL PROPERTIES BV

2003

2002

12,8% 0,0% 33,3% 36,5% 0,0%

0 0 71 480 0

244 3 7 0 18

20,0%

0

4

551

276

2003

2002

18 0 9 16 0 11 11 122 91 0 0

18 123 10 18 71 11 18 18 227 0 5

278

519

De vorderingen zijn opgenomen voor de nominale bedragen onder aftrek van benodigde voorzieningen. Ze vervallen binnen 1 jaar en zijn als volgt gespecificeerd: - handelsdebiteuren - vorderingen op deelnemingen - overige vorderingen

2003 10.878 588 1.882

2002 12.656 952 2.667

Stand per 31 december

13.348

16.275

Voorraden

Totaal

Voorraden zijn gewaardeerd tegen aanschaffingsprijs, zonodig gecorrigeerd voor incourantheid.

Overige deelnemingen Liquide middelen

ECN belang per ultimo 2003 • DNC Nuclear Technology BV • RTC Noord-holland Noord BV • TIFAN BV • ECN-INTERNATIONAL BV • AWS BV • ENERSEARCH AB • RGS BV • SUNLAB BV • ECONCERN • HYDRORING BV • R3T

100,0% 0,0% 7,0% 100,0% 15,4% 12,5% 100,0% 100,0% 2,0% 2,0% 0,0%

De liquide middelen staan ter vrije beschikking. In de balans zijn de liquide middelen bij dezelfde kredietinstellingen gesaldeerd. De kredietfaciliteit bij de ING bedraagt € 15.000. Bij de ABN/AMRO is een kredietfaciliteit van € 4.538. Groepsvermogen

Wij verwijzen naar de toelichting op het Eigen Vermogen in de Enkelvoudige jaarrekening. Voorzieningen

De voorzieningen hebben een overwegend lange-termijn karakter. Voorziening FUT

Totaal Effecten

De obligaties zijn verpand tot de maximale waarde van de verstrekte krediet faciliteit bij de ING Bank ter grootte van € 15.000. De overige effecten staan ter vrije beschikking van ECN.

Deze voorziening is gerelateerd aan de komst van de pre-pensioen regeling per 1 juli 1999 en de afschaffing van de toenmalige FUT-regeling. De nieuwe pensioenregeling kent een overdrachtsrecht om de voordelen van de afgeschafte FUT-regeling ten opzichte van de nieuwe pensioenregeling te compenseren. De verplichtingen inzake de FUT-uitkeringen voor ECN lopen af in 2005 en bedragen ongeveer € 350, waardoor € 1.536 is vrijgevallen.

Obligaties

De obligatieportefeuille heeft een nominale waarde van € 29.731. De marktwaarde per ultimo 2003 bedraagt € 27.186.

De voorziening is per 31 december 2003 als volgt opgebouwd:

Aandelen

Stand per 1 januari • Af: onttrekking • Af: vrijval • Bij: rentedotatie

De aandelenportefeuille wordt gewaardeerd tegen aanschafwaarde of lagere marktwaarde. De boekwaarde is gelijk aan de marktwaarde van € 3.263. De aanschafwaarde per ultimo 2003 bedraagt € 5.582.

2003 2.588 -/-831 -/-1.536 129

2002 3.425 -/-984 0 147

-/-2.238

-/-837

350

2.588

Overige vorderingen

Hieronder zijn gerubriceerd: Vordering op Tyco uit hoofde van verschuldigde lease termijnen inzake Molybdeen. De nog openstaande vordering ultimo 2003 bedraagt € 6.188. Vordering uit hoofde van zekerstelling door het Ministerie van Economische Zaken met betrekking tot de voorziening radioactief afval ad € 6.000. Vlottende activa Onderhanden werk

Het onderhanden werk is opgenomen onder aftrek van een voorziening die gebaseerd is op de individuele beoordeling van de projecten De hierboven genoemde voorziening is credit op de balans opgenomen voor zover deze het bedrag van het onderhanden werk overstijgen. Ook voor 2002 zijn de cijfers hiervoor gecorrigeerd. Recapitulatie: Onderhanden werk Voorziening op onderhanden werk*) Totaal

2003

2002

13.186 -/-3.158

15.622 -/-784

10.028

14.838

) De voorziening voor onderhanden werk is in de balans van 2002 nog gesaldeerd met het bruto onderhanden werk.

*

46

Totaal

Deze voorziening is contant gemaakt tegen 3%. Net als in voorgaande jaren is voor de bepaling van de rentetoevoeging gerekend met een administratief rendement van 5%.

Voorzieningen voor afvloeiingskosten

Overige voorzieningen

Deze voorziening is bestemd voor kosten als gevolg van de afvloeiing van personeel in verband met reorganisaties. Uitgaande van de situatie per ultimo 2003 is besloten € 2.500 te laten vrijvallen op grond van nog te verwachten kosten in relatie tot de in het voorgaand boekjaar genoemde componenten. Daartegenover staat een nieuwe dotatie, groot € 1.220, ter dekking van verwachte kosten uit hoofde van het voornemen bepaalde ondersteunende diensten niet meer in eigen beheer uit te voeren, doch deze uit te besteden. De rente toevoeging is conform voorgaand boekjaar gebaseerd op een administratief rendement van 5%.

De voorziening onderhoud gebouwen en de voorziening Stichting Flexibel Uittreden Nutsbedrijven (SFN) en voorziening onderhanden werk.

Het verloop van deze voorziening is als volgt: Stand per 1 januari • Af: onttrekking • Af: vrijval • Bij: rentedotatie • Bij: toevoeging

2003 7.454 -/-1.271 -/-2.500 375 1.220

2002 8.833 -/-1.776 0 397 0

OHW

Onderhoud

784

490

446

Af: onttrekking Bij: toevoeging Bij: rentedotatie

0 2.374 0

-/-227 358 0

Stand per 31 december 2003

3.158

621

Stand per 1 januari 2003

SFN

Loodcellen

Totaal

545

Opslag slib DWT 0

-/-446 0 0

0 0 0

0 479 0

-/-673 3.211 0

0

545

479

4.803

2.265

Voorziening onderhoud gebouwen De ‘voorziening onderhoud gebouwen’ heeft de functie de kosten van onderhoudswerkzaamheden aan gebouwen door de jaren heen te egaliseren.

-/-2.176

-/-1.397

5.278

7.454

Langlopende schulden

Totaal

Voorziening overgangsrecht pensioenreglement

Deze voorziening is gebaseerd op rechten uit hoofde van het pensioenreglement van 1 juli 1999 ten opzichte van het oude pensioenrecht. Dit overgangsrecht heeft een totale doorlooptijd tot 2018. De voorziening is gevormd door middel van de vrijgevallen bedragen uit de voornoemde personeelsvoorzieningen. Het verloop van deze voorziening is als volgt:

2003 0

Stand per 1 januari • Af: onttrekking • Bij: toevoeging

0 2.936 2.936

Totaal 31 december

Gedurende het boekjaar is de langlopende lening ten name van WEF BV afgelost, door middel van de middelen verkregen uit de aangegane sale en lease back overeenkomst. Zie hiervoor ook de toelichting bij de ‘Niet uit de balans blijkende verplichtingen’. Kortlopende schulden

1. Vooruitontvangen van derden 2. Crediteuren inzake leveringen en diensten van derden 3. Belastingen 4. Overige sociale lasten en personeelskosten 5. Diverse schulden en overlopende passiva

31-12-2003 17.160

31-12-2002 20.742

6.372 4.481 5.939

10.490 678 3.446

9.338

6.199

43.290

41.555

2.936

Totaal Voorziening FLO

Continudienstmedewerkers kunnen vanaf 57,5 jarige leeftijd gebruik maken van de regeling Functioneel Leeftijds Ontslag (FLO).

Niet uit de balans blijkende rechten en verplichtingen

Het verloop van deze voorziening is als volgt: Stand per 1 januari • Af: onttrekking • Bij: rentedotatie • Bij: toevoeging

2003 1.985 -/-421 103 340

Totaal 31 december

2002 1.865

Het terrein is in 1957 van Staatsbosbeheer in erfpacht verkregen. De termijn van erfpacht is in 1996 verlengd van 2007 tot 2032. Het jaarcanon is in 2003 vastgesteld op € 194 per jaar.

-/-318 98 340 22

120

2.007

1.985

Voorzieningen voor radioactief afval

Deze voorziening is bestemd voor de kosten van toekomstige behandeling en opslag van radioactief afval. Het verloop van deze voorziening is als volgt: Stand per 1 januari • Af: onttrekking • Bij: toevoeging • Bij: rentedotatie Totaal 31 december

2003 38.720 -/-1.663 6.135 1.990

ECN heeft een put optie op haar resterende aandelenpakket in InDEC BV met een waarde van ca. € 3.500, te effectueren uiterlijk 31 december 2006, door verkoop van de betreffende aandelen.

2002 41.913

Gedurende het boekjaar 2003 is door ECN Windturbine Testpark Wieringermeer CV, waarin voor 100% wordt deelgenomen door Wind Energy Facilities BV en zelf 100% dochter van ECN een sale lease back overeenkomst aangegaan ter financiering van een windturbine testveld, waar grote windturbines voor toepassing op near-shore en off-shore locaties zullen worden getest. De hieruit voortvloeiende lease-verplichting bedraagt € 816 per jaar, gedurende de periode 2004 tot 2012. Overige aangegane contractuele verplichtingen zijn: Omschrijving

-/-5.573 316 2.064 6.462

-/-3.193

45.182

38.720

< 1 jaar

Huur Arnhem M01 en M05 401 Huur Arnhem B48 113 Lease auto’s 101 Lease verplichting NIB (WEF BV) 1.632

47

> 1 jaar < 5 jaar 0 226 357 6.528

> 5 jaar 0 0 0 6.528

ECN heeft gedurende het boekjaar 2003 een aantal transacties verricht met NRG. Deze zijn in de geconsolideerde jaarrekening geëlimineerd. Met NRG is overeengekomen dat zij ter versterking van het eigen vermogen en eventuele verbetering van de liquiditeit een beroep kunnen doen op kredietverstrekking in de vorm van een achtergestelde lening, te verstrekken naar rato van het belang door de NRG vennoten, ten bedrage van maximaal € 2.800.

In het boekjaar 2003 is er een claim ingediend inzake de indexatie van pensioenen door enkele oud-medewerkers van ECN. Deze claim is in behandeling genomen door de rechtbank. De directie van ECN betwist echter de rechtmatigheid van de claim en heeft derhalve geen voorziening opgenomen. Per balans datum heeft ECN in totaal € 929 (€ 639 ING Bank, € 290 ABN/AMRO) aan bank garanties verstrekt.

Toelichting op de geconsolideerde resultatenrekening (in € × 1000) Bedrijfsopbrengsten

Bedrijfslasten

Opbrengsten

Lonen en salarissen

Basis-, Engine- en Samenwerkingsfinanciering

1. Salarissen medewerkers met een dienstverband voor onbepaalde tijd 2. Kosten medewerkers in tijdelijke dienst en uitzendkrachten 3. Overige personeelskosten

Basis- en Engine financiering Samenwerkingsfinanciering

2003 16.883 17.156 34.039

2002 15.877 17.961 33.838

ECN ontvangt jaarlijks van het Ministerie van EZ een subsidie voor de onderzoeksactiviteiten. Deze subsidie is in zijn geheel als bedrijfsopbrengst verantwoord. Opbrengsten derden 2003 61.245

Opdrachten derden Toe-/afname onderhanden werk naar gevormde voorziening

2002 61.773

-/-4.810

2002

41.387

37.746

4.873 3.068

5.693 3.594

49.328

47.033

1. Sociale lasten 2. Pensioenlasten

2003 4.380 7.392

2002 5.750 13.158

Totaal

11.772

18.908

2003 766,2

2002 777,5

77,4

85,9

843,6

863,4

Totaal Sociale lasten

1.016

3.158

Totaal

2003

De gemiddelde personeelsbezetting (in fte’s) was:

-/-1.652

1.016

59.593

62.789

Onderstaand is de verdeling van bovengenoemde post naar opdrachtgever opgesomd.

Dienstverband onbepaalde tijd Dienstverband bepaalde tijd (inclusief promovendi) Totaal

Opdrachten derden inclusief toe-/afneming onderhandenwerk

Bovenvermelde bezetting in fte’s is exclusief uitzendkrachten.

De specificatie van deze posten is: Bedrijfsleven binnenland Energiesector binnenland Europese Commissie Bedrijfsleven buitenland Ministeries e.a. Novem e.a.

2003 21.698 2.615 10.056 10.356 2.079 12.789

2002 21.510 2.084 10.017 10.921 6.105 12.152

Totaal

59.593

62.789

Afschrijvingen

De specificatie van deze post is als volgt:

2003

2002

- Bedrijfsgebouwen, installaties, inrichting en terreinvoorzieningen - Instrumenten en overige inventaris - Goodwill

3.297 2.269 205

3.396 2.495 206

Totaal

5.771

6.097

Overige financiële baten en lasten

2003 1.986 2.885 -/-899 289

2002 2.807 3.812 -/-1.005 -/-1.753

Totaal

-/-610

-/-2.758

Geactiveerde productie voor eigen bedrijf

Financiële baten en lasten

De ‘geactiveerde productie voor eigen bedrijf’ betreft de eigen bedrijfskosten inzake de door eigen personeel verrichte werkzaamheden en werkzaamheden verricht met behulp van eigen bedrijfsmiddelen die aan investeringen kunnen worden toegerekend of die ten laste van voorzieningen kunnen worden gebracht.

De specificatie van deze post is als volgt: Rentebaten Rentelasten

Onder de rentebaten zijn de leaseopbrengsten Molybdeen ad € 812 opgenomen. Onder rentelasten zijn opgenomen de rentetoevoegingen aan de voorzieningen voor een bedrag van € 2.539 en de rente rekening courant ad € 336. De overige financiële baten en lasten bestaan voornamelijk uit de verbetering van de effectenportefeuille ten bedrage van € 370.

48

Enkelvoudige balans ECN per 31 december (in € × 1000) Activa Vaste activa

Materiële vaste activa Financiële vaste activa: • Deelneming in groepsmaatschappijen • Overige deelnemingen • Achtergestelde leningen • Effecten • Overige vorderingen

Passiva 2003 26.376

2002 30.465

3.114 811 0 29.259 12.198

2.094 777 18 30.928 5.549

71.758

69.831

9.811 1.352 585 5.380 230 1.908

10.926 2.907 905 7.675 0 1.640

19.266

24.053

7 0

4 3.304

7

3.308

91.031

97.192

Vlottende activa

Onderhanden werk Vordering op groepsmaatschappijen Vorderingen op overige deelnemingen Handelsdebiteuren Voorraden Overige vorderingen

Liquide middelen

Stichtingskapitaal Overige reserves Onverdeeld resultaat

2003

2002

25.232 31.587 -/-1.890 7.487

25.192 30.767 61 7.182

62.416

63.202

943 1.338

2.243 1.220

64.697

66.665

Personeelskosten Afschrijvingen Overige bedrijfskosten Inhuur deelneming

40.765 5.080 18.954 383

43.393 5.395 20.781 1.235

Som der bedrijfslasten

65.182

70.804

Bedrijfsresultaat Financiële baten en lasten Resultaat uit gewone bedrijfsuitoefening vòòr belastingen Belastingen resultaat uit gewone bedrijfsuitoefening Resultaat uit gewone bedrijfsuitoefening na belastingen Aandeel in resultaat deelnemingen

-/-485 -/-579

-/-4.139 -/-3.048

-/-1.064

-/-7.187

0

0

-/-1.064 2.254

-/-7.187 -/-871

1.190

-/-8.058

Opbrengsten • Basis-, Engine- en Samenwerkingsfinanciering Staat der Nederlanden • Opdrachten en overige financiering • Toe-/afname onderhanden werk • Omzet in deelneming NRG

Geactiveerde productie voor eigen bedrijf Overige bedrijfsopbrengsten Som der bedrijfsopbrengsten

Voorziening FUT Voorziening voor afvloeiingskosten Voorziening voor radioactief afval Voorziening overgangsrecht pensioenen Voorziening FLO Voorziening onderhanden werk Overige voorzieningen

Kortlopende schulden

ING/Postbank ABN/AMRO

Totaal

Bedrijfslasten

Netto resultaat

2002 45 10.657 -/-8.058

3.834

2.644

350 5.278 43.637 2.936 879 775 621

2.588 7.454 38.406 0 1.072 0 433

54.476

49.953

25.214

25.228

4.205 3.302

19.367 0

7.507

19.367

91.031

97.192

Voorzieningen

Enkelvoudige resultatenrekening ECN (in € × 1000) Bedrijfsopbrengsten

2003 45 2.599 1.190

Schulden aan kredietinstellingen

Delta Lloyd Bank ABN/AMRO

Totaal

Eigen vermogen

49

Toelichting op de enkelvoudige jaarrekening (in € × 1000) Waarderingsgrondslagen

Deelneming in groepsmaatschappijen

De in de toelichting op de geconsolideerde jaarrekening opgenomen grondslagen zijn tevens van toepassing op de enkelvoudige jaarrekening.

De mutaties in de deelnemingen zijn als volgt:

Bestuurders en Raad van Toezicht

De bezoldiging van (gewezen) bestuurders inclusief pensioenlasten, bedraagt € 562. De bezoldiging van de leden van de Raad van Toezicht bedraagt € 48.

Stand per 1 januari 2003

2.094

Af: licence fee 2002 NRG Bij: aandeel in resultaat deelneming NRG Bij: kapitaalstorting WEF Bij: resultaat WEF

-/-921 1.734 45 162

Stand per 31 december 2003 Eigen vermogen

• Stichtingskapitaal • Resultaat vanaf boekjaar 1983 Stand per 31 december

2003 45

Mutaties in 2003 -

2002 45

3.789

1.190

2.599

3.834

1.190

2.644

3.114

Overige gegevens

Het resultaat over 2003 € 1.190 wordt toegevoegd aan het vermogen van de stichting. Petten, 24 maart 2004

Prof.dr. J.C. Terlouw Voorzitter Raad van Toezicht

Dr. A.B.M. Hoff Directievoorzitter

Accountantsverklaring

Opdracht Wij hebben de in dit rapport opgenomen jaarrekening 2003 van Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland te Petten gecontroleerd. De jaarrekening is opgesteld onder verantwoordelijkheid van het bestuur van de stichting. Het is onze verantwoordelijkheid een accountantsverklaring inzake de jaarrekening te verstrekken. Werkzaamheden Onze controle is verricht overeenkomstig in Nederland algemeen aanvaarde richtlijnen met betrekking tot controleopdrachten. Volgens deze richtlijnen dient onze controle zodanig te worden gepland en uitgevoerd, dat een redelijke mate van zekerheid wordt verkregen dat de jaarrekening geen onjuistheden van materieel belang bevat. Een controle omvat onder meer een onderzoek door middel van deelwaarnemingen van informatie ter onderbouwing van de bedragen en de toelichtingen in de jaarrekening. Tevens omvat een controle een beoordeling van de grondslagen voor financiële verslaggeving die bij het opmaken van de

50

jaarrekening zijn toegepast en van belangrijke schattingen die de leiding van de huishouding daarbij heeft gemaakt, alsmede een evaluatie van het algehele beeld van de jaarrekening. Wij zijn van mening dat onze controle een deugdelijke grondslag vormt voor ons oordeel. Oordeel Wij zijn van oordeel dat de jaarrekening een getrouw beeld geeft van de grootte en de samenstelling van het vermogen op 31 december 2003 en van het resultaat over 2003 in overeenstemming met in Nederland algemeen aanvaarde grondslagen voor financiële verslaggeving en voldoet aan de wettelijke bepalingen inzake de jaarrekening zoals opgenomen in Titel 9 Boek 2 BW. Amsterdam, 24 maart 2004 Deloitte Accountants

8. Leden Raad van Toezicht, Adviesraden en Management Raad van Toezicht Prof.dr. J.C. Terlouw (voorzitter) H.A.D. van den Boogaard Ir. L.M. van Halderen, NUON nv Drs. P.A. Scholten, Nederlandse Gasunie nv Prof.dr. W.C. Turkenburg, Universiteit Utrecht Ir. A. van der Velden Programma Advies Raad Drs. R.W. Boerée, NOVEM Ir. J.W.M. Bongers, EPZ nv Dr. P.A. Boot, Ministerie van Economische Zaken Prof.ir. J.P. van Buijtenen, TU Delft Drs. B.J.M. Hanssen, Algemene Energieraad Dr.ir. G.E.H. Joosten, Gasunie Ir. G.R. Küpers (voorzitter), SDE Mr.drs. P.W. Kwant, PXT, Shell International bv, Corporate Centre W.J. Lenstra, Ministerie VROM Dr.ir. B. Metz, RIVM Mw.drs. M. Quené, NUON nv Prof.dr. J. Schoonman, TU Delft, faculteit Technische Natuurwetenschappen Prof.dr.ir. W.P.M. van Swaaij, Universiteit Twente Mr.drs. A.A.H. Teunissen, Ministerie van Economische Zaken Prof.dr. H. Verbruggen, Vrije Universiteit Dr. G.J. Zijlstra, Platform Versnelling Energieliberalisering (PVE) Industrieel Advies College Ir. J.A. Dekker, TNO Ir. H.G. Dijkgraaf, Shell Nederland bv Ir. J.G. Dopper, DSM nv Ir. H.A. Droog, Essent Energie Productie bv Drs. L. Knegt, ENECO Ir. D. Kooman, NUON International – Duurzame Energie B.J. Krouwel, Rabobank Nederland Ir. R.M.J. van der Meer, Akzo Nobel nv Drs. I.L.G. van Melle Ir. J.P. Oosterveld, Philips Electronics Ir. R.Th. Overakker, Siemens Nederland nv Dr.ir. A.W. Veenman Ir. A. van der Velden Drs. G.H.B. Verberg, Nederlandse Gasunie nv S.S. Vollebregt, Stork nv Externe Beoordelingscommissies Beleidsstudies Drs. H.E. Brouwer (voorzitter), Ministerie van Economische Zaken Ing. F.J. de Groot, VNO-NCW Drs. B.J.M. Hanssen, AER

(vervolg Beleidsstudies) Dr. J.T.N. Kimman, NOVEM Drs. J.A. Oude Lohuis, RIVM Ir. E.J. Postmus, Nederlandse Gasunie Drs. F. Vlieg, Ministerie VROM Energie Efficiency in de Industrie Dr.ir. W.J.W. Bakker, Akzo Nobel Chemicals bv Ir. J.S. Feenstra, Akzo Nobel Energy bv Ir. A.G. de Jong, Corus bv Ir. H. Keuken, PDC bv (vanaf 31-10-2003) Ir. B.Ph. ter Meulen, MolaTech BV Ir. W.C. Nuijen, NOVEM Ir. E.J. Postmus, Gasunie Trading & Supply bv Ir. J.W.M. van Rijnsoever, Antheus Magnesium (t/m 26-2-2003) Mw.ir. T. de Vries, Ministerie van Economische Zaken Duurzame Energie in de Gebouwde Omgeving Ir. W.C.T. Berns, NOVEM T. Bokhoven, Solair Systems bv Ir. H.J.M. van Hout, Algemene Associatie van Energieconsulenten P. Juffermans, NUON International – Duurzame Energie T. Reijenga, Bear architecten Ir. E.E. Vlaswinkel, NUON nv Prof.dr.ir. R.J.C. van Zolingen, Shell Solar Energy C. Zijdeveld (voorzitter), Particulier/ECN Zonne-energie Prof.dr.ir. P.W.M. Blom, RUG Dr. A. Goossens, TU Delft Ing. W. van der Heul, Ministerie van Economische Zaken Ir. G.J. Jongerden, Akzo Nobel bv Ir. M. Klapwijk, NOVEM Ir. E.H. Lysen (voorzitter), Utrecht Centrum voor Energieonderzoek Drs. B. Wiersma, Sunergy Prof.dr.ir. R.J.C. van Zolingen, Shell Solar Energy bv Windenergie Ir. G.F. Bakema, Essent H.W. Boomsma, Ministerie van Economische Zaken Ir. W. Kuik, Stentec bv Prof.dr.ir. G.A.M. van Kuik, TU Delft Ing. H. Lagerweij, Lagerweij Windturbines E. Luken, NOVEM Ir. J. Olthof, NUON nv Ir. R. Roelofs, NGUP Ir. H. den Rooijen, Shell Ir. F. Verheij, KEMA Ing. C. J. A. Versteegh, Garrad Hassan & Partners

51

Biomassa Ir. M. van Berlo, Gemeentelijke Dienst Afvalverwerking Ing. J.A. Bouman, Afvalzorg Holding nv Prof.ir. J.P. van Buijtenen, Mw.drs. L. van Egmond, Huisvuilcentrale N-H nv Prof.ir. E.J. van Heugten, Haskoning Dr.ir. F.P.J.M. Kerkhof, Jacobs Engineering Nederland Dr.ing. J. Klimstra, Wärtsilä NSD Nederland L.M. Kroon, Essent Energie Productie Ir. K.W. Kwant, NOVEM Dr.ir. L. Petrus, Shell Global Solutions Ir. E.J. Postmus, Nederlandse Gasunie nv Ing. J.W.L. Spiegeler, Ministerie VROM Ir. A.J.M. van Tienen, NUON Drs. E.W.J. Wissema, Ministerie van Economische Zaken Prof.dr.ir. M. Wolters, Gastec nv Dr. W.Th.M. Wolters, Electrabel Nederland nv Schoon Fossiel en Brandstofceltechnologie Ir. L. van Asperen, Ministerie van Verkeer en Waterstaat Prof.dr. K. Blok, ECOFYS Dr.ir. L.J.M.J. Blomen, Blomenco bv Ir. A. Brouwer, NOVEM Dr. H. Cahen, Ministerie van Economische Zaken Dr. G.H.M. Calis, DSM Drs. B.C.W. van Engelenburg, Ministerie VROM W.J.T. van Gemert, Gasunie Dr.ir. M.J. Groeneveld, Shell International Exploration and Production Ir. U.Ph. Lely, ESSENT Netwerk Noord Drs. M.W.M van der Linde, ENECO Energy Systems Development E. Middelman, Ned Stack Ir. E.A.M. de Nie Dr.ir. G.J. Schaeffer, ECN DEGO H. Speigeler, Ministerie VROM B. Stuy, NOVEM H. van Wechem, Shell Global Solutions Nucleair Onderzoek Ir. M. van der Borst, EPZ Dr. H.D.K. Codée, COVRA nv Prof.dr.ir. T.H.J.J. van der Hagen, IRI Ir. M.H. Knaap, Ministerie VROM KFD (tot 1-9-2003) Ir. G.R. Küpers, Mw.mr. A. van Limborgh, Ministerie VROM Ir. P. Müskens, Ministerie VROM KFD (vanaf 1-9-2003) Ir. P.H.M. te Riele (voorzitter), URENCO Nederland bv Ir. G.C. van Uitert, Ministerie van Economische Zaken Prof.dr.ir. A.H.M. Verkooijen, TUD lab voor Energievoorziening

52

Management (situatie per 1-1-2004) Directie Dr. A.B.M. Hoff, directievoorzitter Dr. C.A.M. van der Klein, adjunct-directeur Managers Programma Units Ir. P.T. Alderliesten, Energie Efficiency in de Industrie Ir. H.J.M. Beurskens, Windenergie Dr. J.J.C. Bruggink, Beleidsstudies Dr. F.A. de Bruijn, Brandstofceltechnologie Dr. ing. J.W. Erisman, Schoon Fossiel Mw. ir. M.C.C. Lafleur, Duurzame Energie in de Gebouwde Omgeving Prof. dr. H.J. Veringa, Biomassa Dr. G.P. Wyers, Zonne-energie Ondersteunende Diensten Mr. G.P.J. den Hartogh MFM, Facilitaire Dienst Ir. J.J. Saurwalt, Technologische Services en Consultancy Staf J.M. Bais, Marktstrategie en Innovatie Ir. G. Peppink, programmacoördinator Dr. ing. J. Prij, directiesecretaris Drs. J.A.G. Stallinga RA, Financiën Dr. H. Willems, Kennisagentschap Ir. J.A.P.C.H. Simons, Personeel & Organisatie Mr. G. Tunzi, Bedrijfsjurist

Colofon Publicatienummer

ECN–P—04–002

Coördinatie en eindredactie

ECN Kennisagentschap

Vormgeving en figuren

Eva Stam (ECN Publicatie Services) Onno Bos (ECN Publicatie Services)

Foto’s

Eva Stam (ECN Publicatie Services) Eelko Hoek (ECN Zonne-energie) Simon Spoelstra (ECN Energie Efficiency) Klaas Visscher (ECN DEGO) Hugo de Moor (ECN DEGO) Marco Bakker (ECN DEGO) Aris Homan (ECN Publicatie Services) Jos Beurskens (ECN Windenergie) Gustave Corten (ECN Windenergie) Arjan Henssen (ECN Schoon Fossiel) Frank de Bruin (ECN Schoon Fossiel) Hans Kooter (ECN TS&C) John Oud (NHD) René van den Burg (GVB) Ed Seeder (Freelance)

53

ECN Westerduinweg 3 Postbus 1 1755 ZG Petten telefoon: (0224) 56 49 49 telefax: (0224) 56 44 80 [email protected] www.ecn.nl