Redactie DuurzaamBedrijfsleven.nl 13 mei 2013, 14:14

Nieuwe turbine levert zelfs bij een briesje energie

Windmolens hebben relatief krachtige windstromen nodig om duurzame energie op te kunnen wekken. SheerWind’s Invelox-turbine brengt hier verandering in.

472771 314282715349386 1425263076 o e1368445737289

Er kleven verschillende nadelen aan windmolens. Ze nemen veel ruimte in, er kan vanwege veiligheidsredenen weinig tot niets in de buurt worden gebouwd , ze kunnen lawaaierig zijn en de enorme rotorbladen hebben negatieve effecten op de vogelmigratie. Daarnaast  zijn windmolens duur in productie en onderhoud, en is er relatief veel wind nodig om een goed rendement te behalen.

SheerWind, een windenergiebedrijf uit Minnesota (VS), claimt dankzij een nieuwe techniek een einde aan deze nadelen te hebben gemaakt. Naast het feit dat de turbine met hun ‘Invelox wind power generation technology’ kleiner is, geen rotorbladen heeft en minder lawaaierig is, wekt het tot zes keer meer energie op dan huidige windmolens. Daarnaast claimt het bedrijf dat de productiekosten voor deze techniek 50 procent lager zijn, en daardoor elektriciteit kan leveren voor een prijs die kan concurreren met aardgas en waterkracht.

Luchtstroom kanaliseren

De Invelox-turbine vangt de wind op in grote trechters, waarna de luchtstromen versneld worden via een taps toelopende buis. De kinetische energie drijft vervolgens een turbine aan. Door luchtstromen boven op te vangen en naar beneden te geleiden is het mogelijk om meer elektriciteit te produceren met kleinere turbinebladen. Zo hoeft het systeem niet te vertrouwen op krachtige windstromen, maar kan het al bij windsnelheden van 2 kilometer per uur energie opwekken.

De claim over de elektriciteitsproductie moet, zoals bij vele nieuwe technieken waarbij grote beloften worden gedaan, met enige voorzichtigheid worden beschouwd. SheerWind maakt de claim op basis van haar eigen vergelijkende tests, maar de precieze methode is echter onduidelijk. Zo vergeleken ze de opbrengsten van een turbine in hun Invelox-systeem met de opbrengsten van deze zelfde turbine geplaatst in een traditionele windmolen. In deze opstelling behaalden ze een winst van 81 tot 660 procent, met een gemiddelde van 314 procent. Het Invelox-systeem is dus nog niet 1 op 1 getest tegenover een commerciële windmolen in gelijke condities.

SheerWind verwacht dit jaar te starten met het toepassen van de Invelox-techniek op oude graansilo’s, oude fabrieksschoorstenen, alsook traditionele windmolens. In 2014 zou Invelox op commerciële schaal geproduceerd moeten gaan worden.

Nederland niet stil

Op dit gebied zit Nederland ook niet stil. Zo is er de EWICON, een rotorloos windmolenontwerp van de TU Delft, en IRWES, dat de Herman Wijffels Innovatieprijs in 2012 won. IRWES is een systeem dat erg lijkt op Invelox, en bedoeld is voor plaatsing op gebouwen en daken.

Bron: SheerWind, Gizmag.com

Foto: SheerWind

Plantencellen sleutel tot super efficiënte zonnepanelen

Planten zijn extreem goede zonnepanelen. Met behulp van fotosynthese zetten ze zonlicht om in de energie die ze nodig hebben om te groeien. Dat doen ze heel erg efficiënt: bijna alle invallende lichtdeeltjes (fotonen) worden in planten omgezet in energie, in de vorm van elektronen. Dat maakt van planten zonnepanelen met een rendement van bijna 100 procent, veel hoger dan de 12 tot 17 procent van kunstmatige zonnepanelen. Dat klinkt fantastisch, maar het is moeilijk om elektriciteit te winnen uit planten. Planten gebruiken al die elektronen namelijk zelf om bouwstoffen te produceren om te groeien. Onderzoekers van de University of Georgia hebben daar nu een stokje voor gestoken: met een nieuwe methode lukt het hen om de elektronen uit de plant te winnen, voordat ze worden gebruikt voor de groei. De onderzoekers isoleerden een onderdeel uit de plantencel genaamd thylakoïde. Dit onderdeel is in de plantencel verantwoordelijk voor het opvangen van zonlicht en produceren van elektronen. Vervolgens manipuleerden ze de proteïnes in de thylakoïden zo, dat de elektronen niet meer vrij weg konden stromen. Met behulp van microscopisch kleine elektriciteitsdraadjes konden de onderzoekers de elektronen vervolgens uit de thylakoïde wegleiden en elektriciteit produceren. Optimalisatie Dergelijke systemen zijn niet helemaal nieuw, maar het bijzondere aan dit nieuwe systeem is dat er 100 keer zoveel energie mee kan worden opgewekt als met andere systemen. Ook wijzen de onderzoekers er op dat ze nog niets hebben gedaan om het proces te optimaliseren. Optimalisatie van het proces zou de efficiëntie nog verder kunnen laten toenemen. Natuurlijk is deze technologie nog heel nieuw en kan hij voorlopig nog niet op tegen traditionele zonnepanelen, maar de onderzoekers denken dat dat in de toekomst misschien wel gaat veranderen. ‘Ik heb goede hoop dat deze technologie in de toekomst zal kunnen concurreren met traditionele zonnepanelen’, aldus Ramaraja Ramasamy, auteur van het onderzoek. ‘We moeten dan nog wel de stabiliteit van het fotosyntheseproces verbeteren met bijvoorbeeld genetische manipulatie.’ Bron: Cleantechnica Foto: ccplazza