Industrie December 2008
in dit nummer: pagina 2
pagina 6
pagina 8
pagina 10
Algen als Reststromen Energievisie Benutten ZuidwestDe Groote Lucht restwarmte: kans alternatieve energiebron Brabant in beeld voor Xerox
Het verschil tussen kijken en zien. installatie- en energieadvies
jaap van der velden: ‘voorop lopen bij ontwikkelingen’
Reststromen in beeld in Zuidwest-Brabant In de omgeving van Bergen op Zoom, Roosendaal en Moerdijk zijn verschillende – intensieve – industriële activiteiten. Dit gebied kenmerkt zich ook door vele reststromen. Restwarmte, koolstofdioxide, biomassastromen en afvalwater van de ene industrie
Samen met Lassche & de Bruijn B.V. inventariseerde DWA voor de provincie Noord-Brabant, de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij en REWIN de reststromen in het gebied Bergen op Zoom/Roosendaal/ Moerdijk. Medewerkers van DWA en het Amersfoortse adviesbureau bezochten gezamenlijk tientallen bedrijven. De gegevens hiervan werden vervolgens door DWA uitgewerkt. Het blijkt dat de regio de beschikbare restenergie nuttig kan inzetten.
kan waardevol zijn voor andere
Hoog besparingspotentieel
bedrijven, de gebouwde omgeving
DWA-projectleider ing. Gosse Brik vertelt dat er een longlist opgesteld is van producenten en potentiële afnemers van de reststromen. Daarbij zijn grote bedrijven, bedrijven die reeds koppelingen kennen, maar ook kleine producenten en afnemers die geclusterd een behoorlijke reststroom produceren of kunnen benutten. ‘Een behoorlijke puzzel’, meent Brik. ‘Informatie en kennis van de specifieke reststromen in het gebied ontbrak tot nu toe. Bedrijven zijn tot dusverre vaak volgens een standaardconcept gefocusseerd op eigen bedrijfvoering. Men kent nauwelijks de behoeften van de buurman. Daarin zien we overigens nu een kentering. Naast beschikbaarheid van reststromen speelt het vraag- en aanbodprofiel een rol, de afstemming van de hoeveelheden, maar ook het kwaliteitsaspect, zoals het niveau van de restwarmte of de samenstelling van de biomassa. Vaak worden binnen de eigen
of bijvoorbeeld de tuinbouw. Efficiënt gebruik van deze reststromen reduceert de CO2uitstoot en kan de economie in het gebied stimuleren.
2
Denkwerk Industrie } december 2008
bedrijfsvoering de meest voor de hand liggende mogelijkheden voor energiebesparingen reeds toegepast. Het realiseren van koppelingen kan bedrijven echter verder helpen met hun besparingsdoelstellingen.’
Voor de zware procesindus trie liggen er economische kansen om warmte tegen lagere kosten te benutten. Kansen voor het beleid De provincie Noord-Brabant hecht veel waarde aan de inventarisatie. Drs. Jaap van der Velden, betrokken bij dit project, zegt: ‘Binnen ons economisch beleid zien we op een aantal terreinen kansen. In het betreffende gebied zijn grote energiestromen waarop bespaard kan worden. Voor de zware procesindustrie liggen er economische kansen om warmte tegen lagere kosten te benutten. In de tweede plaats achten wij een diversiteit aan leveranciers van gas, water, elektra, koude en warmte belangrijk voor de economie en de bedrijven in het gebied. Wij zien vooral de rendabele toepassing van restwarmte met gebruikmaking van nieuwe technologieën als iets noodzakelijks. Benutting van elkaars reststromen heeft veel organisatorische en juridische kanten, ook op beleidsmatig gebied. Door te participeren
foto: nv rewin west-brabant in dit project lopen wij, wat provincies betreft, voorop bij de ontwikkelingen en doen we veel ervaring op.’
Daadwerkelijk koppelen Naast de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM) was ook de regionale ontwikkelingsmaatschappij voor WestBrabant (REWIN) mede-opdrachtgever bij het inventarisatieproject. Woordvoerder en betrokkene drs. Freek van den Heuvel: ‘Wij focusseren ons vooral op regionale activiteiten. Daarbij hebben we de gemeenten als aandeelhouders. Net buiten onze regio, nabij Rotterdam en Terneuzen, zijn rondom de strategische agenda van ‘Pieken in de Delta’ al een flink aantal stappen gezet om de regionale economie te stimuleren door slim om te gaan met reststromen. Rewin gaat hiermee nu dus in West-Brabant aan de slag. De bedrijven tonen interesse en het is de bedoeling business cases te maken van clusters van bedrijven die reststromen produceren en ze kunnen benutten.
Het realiseren van koppelingen kan bedrijven verder helpen met hun besparingsdoelstellingen.
Onze taak daarbij bestaat uit het mobiliseren van fondsen en het sturing geven aan de projecten. Een volgende fase kan bestaan uit het daadwerkelijk koppelen van stromen en de partijen ondersteunen bij de realisatie daarvan. We zien thans veel kansen voor zo’n twintig clusters van bedrijven in dit gebied, waarvan vijftien bij de Moerdijk, één in Roosendaal en drie tot vijf bij Bergen op Zoom. De activiteiten zijn dus vooral geconcentreerd rond de Moerdijk en gebaseerd op grote volumes.’
Installatieconcepten Grote producenten van reststromen zijn bijvoorbeeld bedrijven als Shell, BMC, Saati, de warmtekrachtcentrale van Essent en SITA ReEnergy. Om welke installatieconcepten gaat het eigenlijk? Brik: ‘Daarbij denken we aan het uitkoppelen van rookgaswarmte, koppelen van stoomnetten, inzet van stoomturbines, aanleg van heetwaternetten en plaatsing van centrale absorptiekoel machines. Op het gebied van water kun je de hoeveelheid drinkwater reduceren door industriewater te reinigen en uit te wisselen. Hierin spelen ook kleine producenten en afnemers een rol en zelfs complete bedrijvenparken. Bedrijvenpark Borchwerf (200 hectare) op de grens van Roosendaal en Halderberge aan de A17, is hiervan een voorbeeld. Het bedrijvenpark biedt ruimte aan alle bedrijfstypen tot en met de zware industrie in milieucategorie 5. Hoewel er nog geen
echte grote warmtevragers gevestigd zijn, kunnen dit bedrijvenpark en SITA ReEnergy in de toekomst veel voor elkaar betekenen.’ Moerdijk gaat bewust om met energie en milieu. Het Havenschap Moerdijk heeft van oudsher soortgelijke bedrijven al zoveel mogelijk bij elkaar gehuisvest. De Stuuren Coördinatiegroep Milieu en Veiligheid Moerdijk speelt een belangrijke rol bij de samenwerking tussen bedrijven. De inventarisatie en de cases vormen een aanzet om die samenwerking en de uitwisseling van reststromen verder te stimuleren.
Business cases DWA heeft in het verlengde van de inven tarisatie vijf business cases uitgewerkt in technische en economische zin: drie in Moerdijk en twee in Bergen op Zoom. Een business case in Roosendaal staat op stapel. Op dit moment worden deze cases in samenwerking met de bedrijven verder uitgewerkt. Meer informatie: ing. Gosse Brik, T 088 – 163 53 15, E brik@dwa.nl.
Denkwerk Industrie } december 2008
3
Optimalisatie koelwatervoorziening CurTec Is koudeopslag een optie? Die vraag lag ten grondslag aan een haalbaarheidsonderzoek bij CurTec. Uiteindelijk komt een koelconcept met maximale inzet van vrije koeling uit de studie naar voren. Resultaat: 73% energiebesparing. CurTec Nederland BV produceert kunststofproducten met behulp van spuitgiet- en extrusieblaasmachines. Het bedrijf levert onder andere verpakkingen, kisten en kratten. Alle 21 machines worden gekoeld door middel van een centraal koelwatersysteem. Het koelwatersysteem inclusief het distributienet is technisch afgeschreven en wordt op termijn gefaseerd vervangen. Dit moment is benut om opnieuw te onderzoeken of toepassing van een WKOsysteem rendabel is als duurzame koudebron. De huidige installatie bestaat uit een cascadesysteem van vrije koeling en compressie koeling met een totale capaciteit van circa 750kWt.
4
Denkwerk Industrie } december 2008
Het onderzoek is gestart met het bepalen van de koudevraag. Hiervoor is een meting gedaan die een goed beeld geeft van het vraagpatroon. Door de variëteit van producten en machines is er veel verschil in temperatuurtrajecten. Het totaalbeeld laat een gemiddeld temperatuurverschil zien van 2°C. Omdat dit vanwege het grote debiet energetisch onwenselijk is, is onderzocht hoe dit verbeterd kan worden zonder aanpassingen te doen aan de gebruikszijde (machines).
Scheiding koelvraag De crux van het nieuwe concept bestaat uit scheiding van de koelvraag: de hydrauliekkoeling vraagt hoge koelwatertemperaturen (> 26°C), terwijl matrijskoeling lagere koelwatertemperaturen vereist (12-14°C). Door hiervoor separate circuits aan te leggen, kan de hydrauliekkoeling volledig gekoeld worden met behulp van vrije koeling (koeltorens). Daarnaast kan het matrijskoelsysteem in de winter en in het voor- en najaar nagenoeg volledig met koeltorens gekoeld worden. In de zomer wordt het systeem nagekoeld met behulp van compressiekoeling.
EPS-fabriek bespaart energie en verbetert comfort Voor een bedrijf dat EPS (expanded polystyreen ofwel piepschuim) produceert, heeft DWA onderzocht welke maatregelen de klimaatproblemen in de bedrijfshal kunnen oplossen, waarbij bovendien energie bespaard wordt.
koudevraag curtec
De geëxpandeerde piepschuimkorrels worden in matrijzen geperst, verhit en vervolgens gekoeld. Bij dit proces is veel stoom en later veel koeling nodig om de restwarmte via de koeltorens af te voeren. In de huidige situatie loopt ‘s zomers de temperatuur in de bedrijfshal hoog op.
Koudevraag (kWt) 1.000
750
Oplossing klimaatproblemen Op grond van een aantal doorgerekende scenario’s zullen de volgende maatregelen uitgevoerd worden: – Reduceren interne warmtelast door isoleren van leidingen. – Afzuiging warmte bij de bron + mechanische ventilatie. – Voorverwarming ketelvoedingswater van de stoomketel met restwarmte.
500
250
0 0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
Frequentie (uren per jaar)
Het besparingspotentieel van dit concept bedraagt 73% ten opzichte van de huidige situatie. Het besparingspotentieel van dit concept bedraagt 73% ten opzichte van de huidige situatie. Daartegenover staat wel een toename van het drinkwatergebruik (18.000m³/j). De eenvoudige terugverdientijd bedraagt vijf jaar. Dit concept is vervolgens ook doorgerekend met koudeopslag waarbij compressiekoeling volledig vermeden wordt (afgezien van back-up functie). Dit levert een besparingspotentieel op van 44% ten opzichte van de huidige situatie. Door de hogere investeringskosten die gemoeid zijn met dit systeem bedraagt de terugverdientijd negen jaar.
De grootste uitdaging was het bepalen van de interne warmtelast in de bedrijfshal van de matrijzen, stoomleidingen, condensleiding en overige installaties. Voor het volledig berekenen van de warmtelast via de ‘black box-methode’ (wat gaat erin – wat komt eruit) waren er onvoldoende procesgegevens aanwezig.
Thermografische opnames Succesvol bleek de methode om de warmtelast te bepalen door middel van berekening van warmteafgifte per stralend oppervlak en meting van de hoeveelheid straling. Hiervoor zijn thermogra fische opnames gemaakt met een infraroodcamera. Dit onderzoek is uitgevoerd in opdracht van SenterNovem, in het kader van de meerjarenafspraken energie-efficiency voor de industrie. Meer informatie: ing. Gosse Brik, T 088 - 163 53 15, E brik@dwa.nl.
Meer informatie: ing. Pieter Mensink, T 088 – 163 53 82, E mensink@dwa.nl.
stoomexpansie eps-korrels Denkwerk Industrie } december 2008
5
Rioolwaterzuiveringsinstallatie De Groote Lucht gaat verder Steeds meer bedrijven en organisaties zijn zich bewust van het energievraagstuk. Dit geldt ook voor de rioolwaterzuiveringsinstallaties (rwzi’s). Recent heeft de Vereniging van Zuiveringsbeheerders daarom de Meerjarenafspraak energy-efficiency (MJA3) ondertekend. In deze overeenkomst staat de ambitie om in 2020 30% efficiënter te werken ten opzichte van 2005.
6
Denkwerk Industrie } december 2008
RWZI De Groote Lucht in Vlaardingen doet hier nog een schepje bovenop. Zij wil namelijk in beeld krijgen in hoeverre het mogelijk is om het eigen gebruik volledig ‘groen’ in te vullen. RWZI De Groote Lucht is onderdeel van het Hoogheemraadschap Delfland. In de zuiveringsinstallatie wordt het afvalwater van de regio’s Schiedam, Vlaardingen en De Lier gezuiverd zodat het geschikt is om in de Nieuwe Waterweg te lozen. Jaarlijks verbruikt De Groote Lucht circa 7.000.000 kWh elektriciteit. Die wordt met name gebruikt voor pompen, vijzels, compressoren en centrifuges. Daarnaast wordt er jaarlijks meer dan 0,5 miljoen Nm3 aardgasequivalenten aan warmte verbruikt. Deze warmte is vooral nodig voor het verwarmen van de slibvergisters.
Windmolens Momenteel wordt een deel van bovenstaand verbruik reeds ‘groen’ ingevuld. Het slib, dat vrijkomt bij het zuiveringsproces, wordt op locatie vergist. Het vrijkomende biogas wordt met een warmtekrachtkoppeling omgezet en elektriciteit en warmte die in de processen vrijkomen, worden benut. Daarnaast zijn er concrete plannen voor het plaatsen van windmolens op het terrein van De Groote Lucht. Deze windmolens worden beheerd door een derde partij, waarvan De Groote Lucht de groene elektriciteit weer kan inkopen. Ondanks deze maatregelen moet een deel van de energie van buitenaf ingekocht worden. Met het oog op mogelijke aanscherpingen in de Kaderrichtlijn Water zal met name het elektriciteitsgebruik in de toekomst toenemen.
Renovatie energiecentrale AMC In hoeverre is het mogelijk om het eigen energiegebruik volledig ‘groen’ in te vullen? Aan DWA is gevraagd een onderzoek uit te voeren naar de consequenties van het vergroten van de interne ‘groene’ energieproductie. In dit onderzoek wordt aan de hand van concrete varianten bepaald met welke investering een bepaalde besparing gerealiseerd kan worden. Deze besparing moet betrekking hebben op zowel de exploitatiekosten als de emissie van CO2. Voor het vaststellen van een ambitieniveau, wat een iteratief proces is, worden de resultaten van de studie als basis gebruikt.
Mogelijkheden uitbreiding energie opwekking Binnen De Groote Lucht zijn er verschillende mogelijkheden om de eigen energieopwekking op duurzame wijze uit te breiden. In overleg tussen De Groote Lucht en DWA zijn deze mogelijkheden geformuleerd in drie verschillende concrete varianten.
Variant 1 Brandstofcellen De huidige wkk (gasmotor) wordt vervangen door een brandstofcel. Deze zal het biogas omzetten in elektriciteit en warmte. Door het hogere elektrische rendement (ten opzichte van een gasmotor) neemt de elektriciteitsproductie toe ten opzichte van de huidige situatie.
Variant 3 Warmtepomp en groen gas
De renovatie van de energie-
In de laatste variant verdwijnt de huidige wkk. De warmtelevering zal worden ingevuld door een warmtepomp. Deze warmtepomp gebruikt het gezuiverde afvalwater (effluent) voor het produceren van warmte. Omdat het biogas hierdoor onbenut blijft, kan het worden gereinigd tot aardgaskwaliteit. Dit zogenaamde groen gas wordt vervolgens geïnjecteerd in het aardgasnet, waardoor het beschikbaar komt voor derden. Bij alle varianten geldt dat de elektriciteit die van buitenaf moet worden ingekocht, wordt geproduceerd door de windmolens. Daarnaast wordt bij elke variant berekend wat het effect is van warmteterugwinning uit de slibgistingstank. Hierbij wordt de warmte uit het vergiste slib gebruikt voor verwarming van de slibaanvoer naar de vergisters.
centrale van het AMC te
Bovenstaande varianten worden geëvalueerd op basis van een aantal criteria: 1 Economische haalbaarheid; 2 Technische haalbaarheid; 3 Milieuaspecten (uitstoot CO2 en andere stoffen).
DWA heeft de installatie ontworpen en de bestekken opgesteld, begeleidt de uitvoering en voert de directie van de diverse deelprojecten.
Amsterdam vordert gestaag. Het project wordt in fasen uitgevoerd. Inmiddels is de koelinstallatie geheel vernieuwd. Op dit moment wordt de vernieuwde ademluchtinstallatie geplaatst, en binnenkort zal een begin gemaakt worden met de vervanging van de waterbehandeling. Naar verwachting zal begin 2009 een start worden gemaakt met de vervanging van de bestaande, 25 jaar oude (diesel) warmtekrachtunits door drie moderne dual fuel warmtekracht eenheden met een totaal vermogen van 12 MWe. Het project zal medio 2011 worden afgerond.
Meer informatie: ing. Egbert Klop, T 088 – 163 53 28, E klop@dwa.nl.
De resultaten van de studie moeten inzicht geven in welke maatregelen economisch rendabel zijn en daarnaast vanuit milieu technisch oogpunt voldoende effect hebben. Dit inzicht leidt tot een onderbouwde formulering van het ambitieniveau voor RWZI De Groote Lucht. Meer informatie: ir. Erik Kosse, T 088 – 163 53 99, E kosse@dwa.nl.
Variant 2 Covergisting De biogasproductie wordt in deze variant vergroot door afvalproducten uit de levensmiddelenindustrie mee te vergisten in de huidige slibgistingstanks. Het geproduceerde biogas wordt met een brandstofcel of een gasmotor omgezet in elektriciteit en warmte.
Denkwerk Industrie } december 2008
7
Restwarmtebenutting, een kans voor Xerox
Gaswasser
Restwarmte
ventilatieluchtbehandelingsinstallatie voor verwijdering van oplosmiddelen
nieuwe situatie zonder gaswasser
Xerox is specialist in documentsystemen, variërend
Productieproces
van kantoorproducten als printers, kopieerapparaten
In de coatingfabriek worden aluminium drums voorzien van een 3-laags coating. Na het aanbrengen van coatinglaag wordt de gecoate drum gedroogd om de aanwezige oplosmiddelen te verdampen. De vrijkomende oplosmiddelen worden afgezogen en centraal afgevoerd. Deze afgezogen ventilatielucht wordt behandeld in een katalytische oxidator om de oplosmiddelen onschadelijk te maken. In het recente verleden was er na de katalytische oxidatie nog een gaswassing nodig om het chloor in de gasstroom te verwijderen. Xerox wil vooroplopen op het gebied van milieuvriendelijk heid en gebruikt daarom alleen nog maar oplosmiddelen zonder chloor, zodat het gaswassen overbodig is geworden. De temperatuur van de lucht die wordt afgevoerd naar de atmosfeer heeft zonder gaswassing een temperatuur van rond de 100°C. Dit is een bron van restwarmte, met een vermogen van 500 kWt.
en multifunctionele systemen tot digitale drukpersen en kleurenprinters voor productieomgevingen. Op de locatie Venray worden onder andere toners, developers en photoreceptors geproduceerd. Continu is Xerox op zoek naar mogelijkheden om het energiegebruik en de energiekosten te reduceren. Het bedrijf benaderde DWA voor het uitvoeren van een haalbaarheidsonderzoek naar de benutting van restwarmte uit het productieproces.
8
Denkwerk Industrie } december 2008
Vierstappenplan De algemene aanpak van DWA is om aan de hand van onderstaand vierstappenplan te komen tot een meer duurzame energiehuis houding. In het onderzoek wordt er alleen gefocust op de tweede stap: Welke mogelijkheden zijn er om de (vrijkomende) restwarmte te benutten en is dit technisch en economisch haalbaar?
Stap 1
Stap 2
Stap 3
Stap 4
Reductie energie behoefte
Benutting vrijgekomen energie
Gebruik duurzame energiebronnen
Efficiënt gebruik fossiele bronnen
vierstappenplan voor energiebesparing
Aanpak Het onderzoek is gefaseerd uitgevoerd, om verantwoord te kunnen inzoomen op de meest waarschijnlijke variant. In de eerste fase zijn projectgegevens en procesinformatie verzameld. Met behulp hiervan konden het beschikbare potentieel van de restwarmte en de mogelijke restwarmtevragers in kaart worden gebracht.
Stap 1
Stap 2
Stap 3
Stap 4
Stap 5
Verzamelen informatie
Opstellen concepten
Bepalen technische en economische haalbaarheid
Engineeren van gekozen concept
Realiseren van concept
fasering van het project
Na deze eerste fase zijn een aantal mogelijke concepten voor de benutting van de restwarmte gedefinieerd. In fase drie is dit verder uitgewerkt om tot één concept te komen, waarvan de technische en economische haalbaarheid zullen worden bepaald.
Gekozen concept Voor de benutting van de restwarmte zijn er drie mogelijke warmtevragers in kaart gebracht: 1 Proceslucht, die op dit moment elektrisch wordt voorverwarmd. Dit is een continue vraag die qua omvang en niveau redelijk overeenkomt met het aanbod van de beschikbare restwarmte. 2 Lucht naar de brander van de katalytische oxidatie. Dit is ook een continue vraag, maar het debiet van de branderlucht is grofweg een factor 10 kleiner dan het restwarmtedebiet. Dit betekent dat een groot gedeelte van de restwarmte niet kan worden benut. 3 Lucht voor de verwarming van de productiehal. Alleen in de winterperiode is er vraag naar warme lucht. Verder bestaat de kans dat er niet-gezuiverde lucht in de hal wordt geblazen als er een probleem is met de katalytische oxidatie. De gekozen oplossing voor het benutten van de restwarmte is het voorverwarmen van de proceslucht. Dit levert de beste benutting op van de beschikbare restwarmte en resulteert in een directe elektriciteitsbesparing.
Het voorverwarmen van de proceslucht levert de beste benutting op van de beschikbare restwarmte en resulteert in een directe elektriciteitsbesparing. Vervolgstappen Voor het voorverwarmen van de proceslucht met de restwarmte, zullen in het vervolg van fase drie de volgende zaken worden bepaald: • energiebesparing en CO2-emissiereductie; • energiekostenbesparing; • exploitatiekostenbesparing; • (meer)investering; • eenvoudige terugverdientijd; • inpasbaarheid. De uitkomsten van het haalbaarheidsonderzoek geven voldoende technische en economische informatie om een besluit te kunnen nemen voor de vervolgfasen (fase vier en vijf), het engineeren en realiseren van de gekozen oplossing. Meer informatie: ir. René Waggeveld, T 088 – 163 55 37, E waggeveld@dwa.nl.
Denkwerk Industrie } december 2008
9
Algen als alternatieve energiebron Biomassa gooit hoge ogen als het gaat om het opwekken van duurzame energie. Maar hoe kan biomassa duurzaam worden geteeld en gaat de teelt niet ten koste van tropisch regenwoud of vruchtbare landbouwgrond? Algen kunnen hierin een belangrijke rol spelen: ze concurreren niet met voedselproductie en kunnen worden geteeld op onvruchtbare grond. DWA is een onderzoek gestart naar de mogelijkheden van algen. Algenkweek voor biomassaproductie Algen zijn organismen die energie opslaan uit zonlicht met behulp van fotosynthese. Fotosynthese is een proces waarbij zonlicht, water en CO2 worden omgezet in glucose en zuurstof. De energie uit het zonlicht wordt hierbij opgeslagen in de glucose. De groei van algen kan gestimuleerd worden door mineralen zoals nitraat, fosfaat en stikstof toe te voegen. De benodigde mineralen zijn voor een groot deel aanwezig in afvalstromen zoals toiletwater of GFT. Voor het kweken van algen als energiegewas worden eencellige algen gebruikt. Wereldwijd zijn er meer dan 50.000 soorten eencellige algen die elk specifieke eigenschappen hebben, zoals oliegehalte, groeisnelheid en gevoeligheid. Dit biedt een enorm potentieel aan toepassingen. In vergelijking met energie gewassen zoals palmen, Jathropa, koolzaad en maïs leveren algen theoretisch respectievelijk een drie-, tien-, vijftien- en twintigmaal hogere olieproductie.
Systemen voor algenkweek Er zijn twee systemen om algen te kweken: open en gesloten systemen. Een open systeem is een bassin, waarin een mix van algen, water en voedingstoffen wordt rondgepompt door een schoepenrad. 10
Denkwerk Industrie } december 2008
algenkweek gesloten systeem
De investering van dit systeem is relatief laag, het rendement van de installatie is echter evenredig. In een gesloten systeem kan de alg gecontroleerd gekweekt worden. Hiervan zijn verschillende varianten. Het komt er op neer dat de alg in een gesloten vat met water wordt gekweekt. Een tube reactor is een voorbeeld van zo’n gesloten systeem. Hierin wordt de alg rondgepompt door lichtdoorlatende buizen en worden de zonnestralen geconcentreerd opgevangen. De investering van dit soort systemen is hoger dan open systemen, maar het rendement ligt circa een factor zes hoger.
Om algen in te zetten als biomassa is een optima lisatie van de algenkweek installatie een eerste vereiste.
Dienstverlening DWA Ons werkgebied bestrijkt de volle breedte van installatie- en energietechniek voor de gebouwde omgeving en industrie. Onze dienstverlening strekt zich uit vanaf het eerste initiatief tot de exploitatiefase. Samen met opdrachtgevers ontwikkelen wij kennis en zetten veranderingsprocessen in gang. DWA biedt de voldende diensten: Research Beleidsadvies Energieadvies Bouwfysica Installatieadvies Industrieel installatieadvies Beheer en onderhoud Monitoring Financierings- en subsidieadvies Kennisforum Detachering
Colofon Locatie Bodegraven Postbus 274, 2410 AG Bodegraven Locatie Rijssen Postbus 136, 7460 AC Rijssen
algenkweek open systeem
DWA-onderzoek In het onderzoek is een antwoord gezocht op verschillende onderzoeksvragen. De belangrijkste vragen zijn hieronder weergegeven: 1 Hoe worden algen gekweekt? 2 Hoeveel energie kost het om algen te kweken? 3 Wat voor conversietechnieken zijn er om uit algen energie te halen? 4 Hoeveel energie kan er uit algen gehaald worden? 5 Wat is het toekomstpotentieel van algen? Ondanks de eerder genoemde voordelen en de hoge opbrengst is uit het onderzoek de onderstaande conclusie naar voren gekomen: De huidige technologieën om algen te kweken kosten meer energie dan deze opleveren. In de toekomst zijn er echter zeker mogelijkheden om het hele proces van algenkweek te optimaliseren.
Toekomstige kansen voor algen Om algen in te zetten als biomassa is een optimalisatie van de algenkweekinstallatie een eerste vereiste. Tijdens deze optimalisatie moet de energie die nodig is voor het kweken en oogsten/drogen van de algen worden gereduceerd. Een andere optie is om een concept te ontwikkelen waarin verschillende technieken gecombineerd worden.
Locatie Ede Postbus 140, 6710 BC Ede
Bijvoorbeeld een combinatie van algen kweek en waterzuivering of het toepassen van bio-raffinage. Bij bioraffinage worden eerst producten met een hoge marktwaarde, zoals vitaminen, onverzadigde vetzuren en anti-oxidanten uit de algen gehaald, en kan het restproduct worden omgezet in bio-olie of biogas. Meer informatie: Bart van Capel, T 088 – 163 53 84, E capel@dwa.nl.
Pilot NIOO Voor het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO) wordt door DWA, in samenwerking met Ingepro, Landustrie en Wageningen Universiteit en Research centrum (WUR) een haalbaarheidsonderzoek opgestart, waarin algenkweek, waterzuivering en vergisting worden gecombineerd. Het doel is meer inzicht te krijgen in de technische en financiële haalbaarheid van de combinatie van energieopwekking, algenkweek, water zuivering en vergisting. Hierbij wil het NIOO het toiletwater en GFT uit het kantoorcomplex nuttig hergebruiken voor de voeding van algen.
Locatie Amsterdam Postbus 22864 1100 DJ Amsterdam-Zuidoost T F E I
088 - 163 53 00 088 - 163 53 01 dwa@dwa.nl www.dwa.nl
Artikelen DWA, De Boer Promotions Beeldmateriaal DWA, Curtec Nederland BV, Xerox, NV REWIN West-Brabant, Shutterstock, iStockphoto. Vormgeving Hollands Lof ontwerpers bv, Haarlem Druk PlantijnCasparie, Capelle aan den IJssel Denkwerk is een uitgave van DWA installatie- en energieadvies. Informatie uit Denkwerk mag uitsluitend worden overgenomen met bronvermelding. Abonnement Wilt u Denkwerk niet meer ontvangen? Of juist (ook) abonnee worden? Stuur dan een e-mail (met uw gegevens) naar denkwerk@dwa.nl of meld u aan via www.dwa.nl.
Denkwerk Industrie } december 2008
11
grootschalige pv-systemen (tot 100 kWp). Ook in 2009 zijn er dus weer genoeg subsidiemogelijkheden om interessante projecten rendabel te maken. Zie voor meer informatie: www.subsidieadvies.info.
Seminars Voor 2009 hebben wij diverse seminars in voorbereiding. Op donderdag 15 januari organiseert DWA in samenwerking met HoLaPress ‘Facilitaire exploitatie, pak de bonus?’. Dit seminar gaat in op de mogelijkheden voor energiebesparing bij de exploitatie van gebouwinstallaties. In het voorjaar van 2009 organiseert DWA een seminar over de realisatie en exploitatie van decentrale en duurzame collectieve energievoorzieningen. Verder wil DWA een seminar organiseren over energie in de kunststofsector. Als doelgroep hebben we hierbij op het oog producenten van eindproducten en lichte halffabrikaten (spuitgieten, kleinschalige extrusie, spuit blazen, enz.). Heeft u interesse of ideeën? Wij horen het graag! Neem contact op met ing. Pieter Mensink, T 088 – 163 53 82, E mensink@dwa.nl. Voor meer informatie over onze seminars zie www.dwa.nl.
Energiebesparing en klimaatverbetering bottelarij Heineken Voorbereid op warmte- en koudeopslag in de bodem Heineken is druk doende de bedrijfsactiviteiten voor de bottelarij in Zoeterwoude uit te breiden. Hierbij wordt de mogelijkheid van het gebruiken van warmte en/of koude via bodemopslag onderzocht. Bij het bottelen van de bierflesjes worden deze kortstondig verhit. Hierbij komt veel vocht vrij. Voor een acceptabel binnen klimaat is een hoog ventilatievoud nodig om het vocht af te voeren. In de winter moet de hal verwarmd worden, waarbij de aanvoer-
12
Denkwerk Industrie } december 2008
Vooruitblik op SDE Op 1 april 2009 begint het nieuwe jaar voor de Stimuleringsregeling Duurzame Energieproductie (SDE). De regeling gaat weer open voor dezelfde categorieën als in 2008. Dit betekent dat er subsidie is voor windmolens, zon-pv (tot 3,5 kWp) en verbrandings installaties (ruwe biomassa en afval) voor de productie van groene stroom. Daarnaast wordt vergisting van onder andere mest, slib en gft-afval voor de productie van zowel groene stroom als groen gas weer gestimuleerd. Discussiepunten zijn de tariefsver hoging voor mestcovergisting, openstelling voor wind op zee en openstelling voor
lucht deels door middel van warmteterugwinning wordt voorverwarmd. Het aanwezige stoomnet zorgt voor naverwarming. Naast de gebruikelijke probleemstelling van interne warmtelast, verwarming, koeling en ventilatie, is bij de bottelarij van Heineken het beheersen van de vochtigheid in de ruimte de complicerende factor. De nieuwe bottelarij wordt op dit moment gerealiseerd, inclusief luchtbehandelingskasten met warmteterugwinning (twin-coil) en frequentieregelaars die de luchthoeveelheid aanpassen aan de gewenste vochtigheid in de ruimte. De kasten zijn voorbereid op een toekomstige aansluiting op een collectief warmte/koude-bodemopslag systeem.
Besparing Het traploos regelen van de luchthoeveel heden levert een energiekostenbesparing op van circa 10% terwijl de kwaliteit van het binnenklimaat gehandhaafd blijft. Het terugwinnen van de warmte levert een gasbe
MJ A3 biedt nieuwe kansen voor industrie In het kader van de Meerjarenafspraak 3 zal door de betrokken industriële onder nemingen in de loop van 2009 het Energieefficiencyplan (EEP) worden opgesteld. SenterNovem support dit succesvolle convenant dat al sinds 1990 loopt. DWA is door SenterNovem geselecteerd om voor de chemische industrie de bedrijven te ondersteunen bij het opstellen van het EEP. In de afgelopen jaren heeft DWA vele bedrijven geadviseerd in het zoeken en bepalen van technisch en economisch haalbare energiebesparingen. Meer informatie: ir. René Waggeveld, T 088 – 163 55 37, E waggeveld@dwa.nl.
sparing op. Als in de toekomst warmte uit de bodemopslag wordt ingezet, vervalt het grootste deel van het gasgebruik; de verkregen koude uit de bodem kan worden ingezet in omringende processen. Meer informatie: ing. Gosse Brik, T 088 – 163 53 15, E brik@dwa.nl.