Om te voorkomen dat een lezer telkens in de betreffende bron op zoek moet gaan naar de punten die ik voor deze website gebruik , geef ik bij elke bron aan welke items ik daar uit haal….
FA.00- Carnot- , Rankine- en Brayton-cyclus.docx
Voor omzetting van warmte naar mechanische energie zijn 3 theoretische thermodynamische proces-cycli van belang.
Hieronder een samenvatting van 3 Wikipedia-websites betreffende deze cycli.
1. https://nl.wikipedia.org/wiki/Carnotproces
behandelt het theoretisch gunstigste thermische proces
2. https://nl.wikipedia.org/wiki/Rankine-proces
behandelt het in kerncentrales toepasbare proces
3. https://nl.wikipedia.org/wiki/Braytoncyclus
behandelt een proces dat misschien in de toekomst toegevoegd kan worden aan de Rankine-cyclus , ter verkrijging van een hoger rendement
- FA.01- https://www.consultancy.nl/nieuws/18141/ondanks-alle-aandacht-voor-klimaatverandering-blijft-energieverbruik-stijgen
- – Wereld-verbruik 1965 : 3731 Mtoe en in 2017 : 13276 Mtoe
- – Op langere termijn een stijging 2,3%/jr verwacht (zou minder snel zijn dan 1965….2016 , maar dit klopt niet !)
-
- Het artikel (van 2018) verwacht immers een cumulatieve groei van 28% tot ~2040. Daar past een jaarlijkse groei van 1,3% beter bij (2021 t/m 2039)
-
- – Op langere termijn een stijging 2,3%/jr verwacht (zou minder snel zijn dan 1965….2016 , maar dit klopt niet !)
- – Ruim 80% van het wereld-energieverbruik is afkomstig uit “fossiel”
- – China verbruikt nu 27,7% van wereld-energie
- – Het absolute verbruik van “Europa” en van Noord-Amerika is sinds 1990 ongeveer gelijk gebleven
- FA.02- https://www.iea.org/sankey/#?c=World&s=Balance , zie Fig.9.9.4
- – Wereldwijde energie-balans (en gecategoriseerde verbruiken) gepresenteerd in een zgn Sankey-diagram [Mtoe of PJ] ; ook per land en per jaar te bestuderen (vanaf 1973)
- – Het uitlezen wordt ietwat bemoeilijkt doordat voorraad-wijzigingen meedoen èn im- en exporten
- – Belangrijk : in de “final consumption” zijn niet de verliezen opgenomen die ontstaan bij elektra-produktie , zoals wèl in de grafieken van [Fig.9.9.1 en .2] of van [Fig.7.3.1] . FA.02 geeft dus geen juist beeld van het totale energie-verbruik
- – Opmerking : Per 2022-01 heb ik gezien dat de cijfers in het diagram achteraf nog een beetje bijgewerkt zijn ! Degene die nu naar dit diagram gaat zal dus net wat andere getallen vinden dan ik weergeef. Ik pas ze pas aan bij een integrale update van de site
FA.03- https://www.technolution.eu/nl/over-ons/publicaties/208-technische-mogelijkheden-voor-energieopslag.html
– Inventarisatie van technische mogelijkheden voor energie-opslag ; geen van alle is dè oplossing : een mix zal nodig zijn
FA.04– https://nl.wikipedia.org/wiki/Stoom-_en_gascentrale
– Uitleg over de STEG-centrale voor elektra-produktie
– Vergelijk met rendement van andere centrales :
* Kolencentrale 40% , zonder kolenvergassing
* modernste STEG-centrale (gas) 60% , op vol vermogen… en 50% bij lager vermogen
* Kerncentrale 33…37% (in feite ietsje lager)
* Diesel-aggregaat 35%
Het gaat hier bij alle om de elektra-produktie. Dus zonder uitnutting van de “afval”-warmte (= WKK , Warmtekrachtkoppeling)
FA.05- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301421513003856
Deze site geeft uitleg over EROI (Energy Return on Investment)
FA.10- https://www.technischweekblad.nl/artikelen/tech-achtergrond/geo-engineering-afwijzen-is-ook-een-risico ( TW 2019-11-22 )
– Geo-engineering : deeltjes in de stratosfeer brengen om de aarde af te koelen.
– onbekende neven-effekten , maar
niet te ontkennen dat het CO2-gehalte in lucht omlaag moet ,
daarom kleinschalig testen
G.01– https://geothermie.nl/index.php/nl/geothermie-aardwarmte/wat-is-geothermie
– “Geothermie (aardwarmte) is lokale duurzame warmte uit de ondergrond voor de verwarming van huizen, kassen en industrie”
– “Een geothermie-installatie bestaat uit twee putten: één voor het oppompen en één voor het terugpompen van water. Door de ondergrondse afstand tussen de putten (1 – 2 kilometer) kan het water langzaam weer opwarmen. De doorstroming in het reservoir is te verbeteren door hydraulisch stimuleren (fracken). Dit kan met name nodig zijn voor ultradiepe geothermie. Tot op heden is bij geothermie in Nederland niet gefrackt.”
G.02– https://nl.wikipedia.org/wiki/Schaliegas
info over fracking
G.03– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/sodm-corrosie-in-alle-nederlandse-geothermieputten/item12714 TW 2019-02-01
– Lekkage-risiko door corrosie in alle geothermie-putten (SodM)
– ambitie 200PJ (55.109 kWh) in 2050
G.04– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/geen-extra-diepe-geothermie-in-westland TW 2018-03-09
– De eerste extra diepe boring (>4km) in NL , in het Westland , levert geen winbare warmte door onvoldoende waterdoorlatendheid van de aangeboorde laag.
De put wordt nu ge-exploiteerd op 2,3km diepte (20MW) ; dit soort putten zijn er al 15 a 20 in NL
N.01- https://nl.wikipedia.org/wiki/Uranium-235
U-235 komt voor in U-238 voor een percentage van 0,72% .
De halveringstijd is ruim 700miljoen jaar ; dus kun je het zonder veel verlies wel een tijdje bewaren
N.02– https://www.nrc.nl/nieuws/2011/03/16/uranium-is-daar-wel-genoeg-van-12005062-a161237 (2011)
– Winbare voorraad geschat op 2 tot 4,7 milj.ton, voldoende voor 30…70 jaar
– Misschien nog 10milj ton ??? in minder rijke ertsen…. (hoeveel milieu-schade ?)
– NEA schatte in 1976 behoefte in 2000 op 430.000 ton U voor 2.300.000 MW aan centrales
N.03– https://www.laka.org/nieuws/2014/nog-uranium-door-minder-kerncentrales-2851
– Totaalvermogen wereldwijd 372.000MW , met brandstofverbruik bijna 60.000ton/jr Uranium.
– Twijfels bij voorraad-schattingen en berekeningen hoe lang voldoende. Het Nucleair Energie Agentschap (NEA) schat de bewezen voorraden 4,6 en de nog te toetsen voorraden op 3,0 miljoen ton
– “In 1976 schatte het Internationaal Atoom Energie Agentschap (IAEA) dat in het jaar 2000 kerncentrales wereldwijd een vermogen van 2.300.000 Megawatt (MW) zouden hebben. Als die IAEA-verwachting was uitgekomen, zou er vanaf 2000 jaarlijks 430.000 ton uranium nodig zijn geweest als brandstof . (~187 ton/GW.jr) Dus vanaf 2000 tot eind 2016 zou er 7,3 miljoen ton uranium gebruikt zijn geworden. Dan zouden de bewezen plus de redelijk zeker geschatte voorraad uranium (samen ~7,7 miljoen ton), al bijna op zou zijn geweest …. “
“Doordat er veel minder kerncentrales gebouwd zijn dan in de jaren 70 werd verwacht, kan de kernindustrie beweren dat men nog lang vooruit kan met uranium.”
(Eigenlijk : we kunnen nog lang vooruit met Uranium-energie op voorwaarde dat er nauwelijks centrales bijgebouwd worden)
N.04– https://www.natuurenmilieu.nl/blog/kernenergie/?utm_source=EDM+stroomranking+n%26m&utm_medium=E-mail&utm_campaign=stroomranking2018
– Vergelijking kWh-prijs voor windmolens (4….14ct) en kernenergie (9,5…14ct). (deze site is gekant tegen kernenergie)
– Voldoende uranium voor 86 jaar, mits niet meer centrales worden ingezet.
– Plaatje met risiko-gebied in NL voor Fall-out van kerncentrale Doel.
– Thorium zal niet kunnen konkurreren met intussen doorontwikkelde duurzame technieken
N.05– TW 2008-06-14 Uranium tekort dreigt na 2013, want verwacht verbruik loopt op van 66500 tot 94000 à 122000ton/jr in 2030
N.06– https://groene-rekenkamer.nl/grk/uraniumplenty/
– artikel is samenvatting van Appendix B1 van de ‘The economics of reprocessing vs. direct disposal of spent nuclear fuel.’ (dec. 2003) door Matthew Bunn, Steve Fetter, John P. Holdren en Bob van der Zwaan van de Harvard Universiteit.
– Wereldvoorraden Uranium geschat op 17 miljoen ton (vermoedelijk 2…6x meer) ; verondersteld wordt namelijk dat er telkens meer gevonden zal worden als de kostprijs hoger mag zijn
N.06a– https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/uranium-resources/supply-of-uranium.aspx (2019 , laatste update 2020-12)
– Info over levering , voorraden U en terug-opwerken
– U-percentages in ertsen
– voor het vinden van de laatste 1,85 miljoen ton Uranium liepen de eerdere exploratiekosten van 7 miljard naar 26 miljard dollar. Voor die 1,85 miljoen ton worden de winningskosten geschat op 260 dollar per kg U (een verdubbeling dus)
– 2017 inventarisatie per land levert (redelijk zeker) winbare wereldvoorraad van 6,15 milj.ton voor $130/kg U , en nog ~1,85 milj ton tegen $260/kg
N.06b– https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-power-reactors/nuclear-power-reactors.aspx
– telling reactoren , per type , per land
– Plaatje en beschrijving van het alemeen schema van een kernreactor
– beschrijving van enkele types Uranium-kernreactor (LWR , PWR , BWR , etc) , met bijbehorende plaatjes van het reactor-circuit
N.07– TW 2006-01-14 Uranium-reserves en energie-reserves zijn niet hetzelfde
– 4 komplekse processen nodig om uranium tot splijtstof te maken ;
– gehalte in erts al tegen nul-energie waarde aan, dwz dat de technologie net zoveel energie kost als opbrengt.
– redelijk rijke ertsen zijn tegen 2050 uitgeput….
N.08– TW 2014-05-09 Eindberging radioaktief afval wereldwijd op lange termijn geschoven
- N.09– https://www.world-nuclear.org/information-library/current-and-future-generation/thorium.aspx (2017)
- – Thorium meer aanwezig in de natuur dan Uranium ; voorraad geschat op 6,4 miljoen ton (gedetailleerd waar op de wereld te vinden).
- – Bruikbaar in zeven types reaktor, waaronder de gesmolten zout reaktor (MSR)
- – Wordt gevonden als Th-232 dat pas splijtbaar wordt als het door toevoeging van een neutron getransmuteerd is in U-233 :
- – “Thorium (Th-232) is not itself fissile and so is not directly usable in a thermal neutron reactor. However, it is ‘fertile’ and upon absorbing a neutron will transmute to uranium-233 (U-233), which is an excellent fissile fuel material”
- – “Thorium fuels therefore need a fissile material as a ‘driver’ so that a chain reaction (and thus supply of surplus neutrons) can be maintained. The only fissile driver options are U-233, U-235 or Pu-239. (None of these is easy to supply)”
N.10– https://nl.wikipedia.org/wiki/Thorium
– kommercieel winbare wereldvoorraad 1,9 miljoen ton, gekoncentreerd in India, Australië en VS
– Th komt in veel gesteenten voor, tamelijk gelijkmatig gespreid over de aarde ; afvalprodukt bij winning zeldzame aardmetalen.
N.11– https://wisenederland.nl/kernenergie/thorium
Dit artikel weerspreekt enige verhalen rondom Thorium :
– een Thorium-centrale is waarschijnlijk niet absoluut veilig (het gaat over heel andere reactoren waar we nog geen ervaring mee hebben)
– met enkele chemische trucs kun je met Thorium een kernbom mee fabriceren (verwijzing naar verhaal in het magzine Nature)
– levert ook afval dat 240.000 jaar volledig afgeschermd moet worden opgeslagen ; daarnaast zal het merndeel van de afval binnen 300 jaar zeer laag radioaktief zijn
– kommercieel winbare reserve thorium 1,9 miljoen ton.
– Dilemma : overstap op thorium zou gelijk zijn aan toegeven dat de uranium-route te problematisch is….
N.12– https://www.thmsr.com/nl/in-detail-beschikbaarheid/
– wereldvoorraad Thorium op 6,2 miljoen ton geschat, genoeg voor tienduizenden jaren !
Omdat de Th-energie 100% uitgenut kan worden en uranium maar voor <1% (in een snelle reactor zou dit meer kunnen zijn, maar dat is technisch en ekonomisch lastig)
– U-voorraad in termen van eeuwen
N.13– https://www.deingenieur.nl/artikel/thorium-reactor-heeft-nodige-haken-en-ogen
– globale info over problematieken inzake de Thorium-reactor ;
– Chinees bezoek in Petten en Delft : openhartige gesprekken
– 600 onderzoekers in China , met opdracht (2011) om in 20…30 jr een proefcentrale te hebben met levensduur >20jr
- N.14– https://www.deingenieur.nl/artikel/kernenergie-is-te-duur (2018-11-07)
- – Een Amerikaanse studie houdt pleidooi voor het goedkoper bouwen van kerncentrales, zodat die een duurzaam elektriciteitssysteem betaalbaar kunnen houden. (Bedoeld is een mix van “nucleair” en “groen”)
- – Bouwkosten van moderne LWR-centrales vergeleken : Westerse landen zitten al gauw op € 6800/kW
- Opm : LWR is het meest gangbare type ; de ge-avanceerdere types zullen duurder zijn
- – Citaten :
- – “Tien jaar geleden was er nog sprake van een nucleaire wedergeboorte; er zouden dertien nieuwe centrales komen. En kijk wat er is gebeurd? Het kost al enorm veel moeite om er twee van de grond te krijgen. Niet doordat de techniek niet deugt of doordat mensen bang zijn voor kernenergie, maar louter en alleen doordat de prijs van de stroom niet meer kan concurreren op de elektriciteitsmarkt. Er zijn zelfs centrales die al dertig jaar in bedrijf zijn, waarvan de investeringskosten zijn afgeschreven, die het financieel toch niet redden”
- – “Kernenergie is prima in staat om een variërende vraag te volgen….” Kernenergie zou prima kunnen samengaan met wind- en zonne-energie ? (mits de vraag-veranderingen niet te snel gaan , heb ik begrepen !)
- – “…. Moderne bestaande reactortypen als de EPR en de AP1000 zijn met hun passieve systemen al veilig genoeg.” Dit betekent dat verdere ontwikkeling in Uranium-reactoren overbodig worden geacht. En geavanceerde reactortypen dan , zoals de thoriumreactor….(??)
N.15– https://www.technischweekblad.nl/achtergrond/westerse-kerncentrales-te-duur-om-te-bouwen/item13330 TW 2019-06-07
– Westerse kerncentrales te duur.
– Voorbeelden van te hoog oplopende kosten die tot stopzetting van het projekt leidden (opm : komt vooral voor bij ge-anvanceerdere types centrale)
- N.16– https://www.eoswetenschap.eu/natuurwetenschappen/thoriumcentrale-laat-op-zich-wachten (gepopulariseerd artikel , 2019-02-25)
- – 1 gr Th bevat evenveel energie als 2500 ltr benzine.
- – U-centrale deels om te bouwen naar Th-centrale.
- – Citaten :
- – “Toch duurt het echter nog enkele decennia eer er daadwerkelijk commercieel draaiende thoriumreactoren zullen zijn. De meest optimistische verwachting is 2050. Het ontbreekt volgens professor Kloosterman met name nog aan kennis over het gedrag van het zout dat met temperaturen van 700 a 800 graden C door het systeem loopt en de interactie tussen het zout en de materialen van de reactor. Onderzoek behelst onder meer de chemie om het zout te zuiveren en de zoutsamenstelling te controleren. Nieuwe materialen die onder hoge temperatuur en in een intens stralingsveld de agressieve fluoridezouten kunnen weerstaan. En geavanceerde veiligheidsanalyses van een systeem waarbij koelmiddel en splijtstof samen één medium vormt dat vrij moet kunnen uitzetten en stromen.”
- – “Wellicht verstandiger ondertussen in te zetten op andere CO2-neutrale technieken”
N.17– https://www.nemokennislink.nl/publicaties/sterrenenergie/ Info over de fysica van kernfusie
– extreme kondities (T en p)
– neutronen huishouding
– neutronen opvangen voor warmte-produktie ; degradatie van opvangmateriaal (reactorvat !)
– Lithium-verbruik voor tritium-produktie (geen uitzichzelf op gang blijvend proces , vergt extra maatregelen)
– opstart Tritium uit gewone kerncentrale (produktie 1 ton/jr)
N.18– https://nl.wikipedia.org/wiki/Kernfusie
– In Frankrijk wordt in mondiaal samenwerkingsverband de proefcentrale ITER gebouwd. ITER is bedoeld om aan te tonen “dat fusie op aarde toe te passen is als energiebron”
– Deuterium en tritium fuseren tot Neon. Tritium is zeldzaam maar kan gekweekt worden in een Lithium mantel rondom de fusie-reactor.
Bij de fusie komt 17,6MeV aan energie vrij per setjeatomen
– “Kernfusie is geen kettingreactie”
– “Kernfusie laat, in tegenstelling tot kernsplijting, niet noodzakelijkerwijs radioactieve materialen achter als afval. Daarom proberen wetenschappers kernfusie op aarde te ontwikkelen als schone en veilige energiebron. Het vat waarbinnen de reactie plaatsvindt kan echter door bestraling wel radioactief worden.”
– ITER gebaseerd op magnetische opsluiting van het plasma (Tokamak)
– “… ander principe is traagheids-opsluiting : bij deze methode om tot beheerste kernfusie te komen worden kleine holle bolletjes, gevuld met een deuterium-tritium mengsel, van meerdere kanten beschoten met hoogvermogen lasers. De buitenzijde van het bolletje ontploft, waardoor de inhoud wordt gecomprimeerd, zodat kernfusie kan optreden. Tientallen bolletjes zouden op deze manier per seconde tot kernfusie moeten worden gebracht om tot een substantiële energieopbrengst te komen.”
“De laserapparatuur die bij dit type onderzoek wordt gebruikt is omvangrijk.” “Deze route naar beheerste kernfusie voor grootschalige elektriciteitsopwekking heeft mondiaal gezien niet de grootste prioriteit
N.19– https://www.fusie-energie.nl/sites/default/files/multimedia/clippings/130214%20-%20VK%20-%20Laserfusie%20geeft%20eindelijk%20energie.pdf
– Laserfusie geeft eindelijk energie (artikel Volkskrant 2014-02-13). Vuurkracht van 192 superlasers.
– Minimaal netto-energie-overschot (~break-even) ; maar daarvoor was wel heel slimme energie-boekhouding nodig !
– “Experiment nog mijlenver van de praktijk” (waar is vervolg-nieuws ?)
N.20– https://www.nucleairforum.be/thema/wereldwijd/kernenergie-wereldwijd (Site is pro “nucleair” )
– kernenergie wereldwijd in opmars ! (als koolstofarme energiebron)
– “Op 1 januari 2019 zijn 450 kernreactoren operationeel over de hele wereld. Ze produceren samen, op een veilige manier, 10,3% van de elektriciteit in de wereld. De internationale productiecapaciteit van kernenergie groeit al 4 jaar en bereikt een nieuwe recordhoogte van meer dan 399 000 MW”
– “57 kerncentrales zijn ook nog in aanbouw in 16 landen. Daarbij komen ook nog de bouw van 147 “geplande” kernreactoren en 337 “voorgestelde” reactoren.”
(Opm : deze plannen zijn niet terug te vinden in [N21 , N23 en N24]
N.21– https://world-nuclear.org/information-library/facts-and-figures/world-nuclear-power-reactors-and-uranium-requireme.aspx
– Gegevens U-technologie per land en over wereld , met gegevens over kapaciteit , uraniumbehoefte , elektra-produktie , etc
(Eea heb ik verwerkt in een Excel-tabel , zie [ZZ.03] waar deze tabel zichtbaar is
N.22– https://www.natuurkunde.nl/opdrachten/3365/kerncentrale-met-thorium-is-veiliger-dan-met-uranium-exaktueel
– inzichten atoomfysica betreffende Thorium, adhv examenvraagstukken
N.23– https://www.world-nuclear.org/gallery/world-nuclear-performance-report/construction-times-of-new-units-connected-to-the-g.aspx
– gegevens over oa : leeftijd centrales, bezettingsgraad per (type) reactor, bouwtijd en verspreiding
De grafieken/figuren zijn weergegeven ik [ZZ.03]
N.24– https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-power-reactors/advanced-nuclear-power-reactors.aspx
– beschrijving van diverse types reactor (ca 6 in totaal ca 30 uitvoeringen) ; in groottes tot 1750 MWe – beschrijving van (eisen aan) generatie III kerncentrales ; bijv. standaardisatie modules, grotere veiligheid, efficiëntie, modulatie.
Citaat : ” Another departure is that most will be designed for load-following. European Utility Requirements (EUR) since 2001 specify that new reactor designs must be capable of load-following between 50 and 100% of capacity. While most French reactors are operated in that mode to some extent, the EPR design has better capabilities. It will be able to maintain its output at 25% and then ramp up to full output at a rate of 2.5% of rated power per minute up to 60% output and at 5% of rated output per minute up to full rated power. This means that potentially the unit can change its output from 25% to 100% in less than 30 minutes, though this may be at some expense of wear and tear. ”
N.25– https://krant.trouw.nl/titles/trouw/8321/publications/884/articles/1096819/22/1 (2020-03-04)
Een lobbyist voor kern-energie doet niet-onderbouwde uitspraken over zowel duurzame energie als kernsplijting.
Betoog van zodanige aard dat het apart besproken wordt in hfdst. 09.16
N.25a– https://krant.trouw.nl/titles/trouw/8321/publications/888/articles/1099605/21/1 (2020-03-09)
Reaktie op N.25 :
– kern-energie kan in 60 jaar nog altijd niet zonder overheids-steun
– bouwtijden en -kosten lopen altijd uit , oa door technische problemen ; maar vaak ook bij repeat-centrales
– afvalprobleem is niet opgelost ; pyro-processing is “tekentafel-realiteit”
- N.25b- https://www.nrdc.org/onearth/pyroprocessing-hot-button-issue (2015)
- – pyroprocessing kondities makkelijk aan te passen voor produktie van Plutonium van wapen-kwaliteit
- in 1977 verbood president Carter in VS commerciele technologieën voor recycling van brandstof(staven) omdat daarbij Plutonium verzameld kan worden
- Frankrijk, Engeland, Rusland, Japan en India gingen wel door met deze recycling
- in 1977 verbood president Carter in VS commerciele technologieën voor recycling van brandstof(staven) omdat daarbij Plutonium verzameld kan worden
- – het proces reduceert de langetermijn radioaktiviteit niet kompleet. Er blijft hoogradioaktief afval dat een paar honderd milennia ergens veilig moet worden opgeslagen ; en het volume aan lager radioaktief afval stijgt (daarvoor moet ook een veilige bewaarplaats gevonden worden)
N.26- https://energyfromthorium.com/2006/04/29/how-much-thorium-would-it-take-to-power-the-whole-world/ (2006)
De auteur (K Sorensen) veronderstelt 50% rendement als een Heliumgas-turbine wordt ingezet bij een Thorium-centrale.
Hij berekent hiermee een verhouding tussen U- en Th-verbruik (ca 290 U : 1 Th)
N.26a- https://calhoun.nps.edu/handle/10945/14242
Heliumgasturbine00phil.pdf
“Helium gas turbines for nuclear power” (1956 , dissertatie van lieutenant Philips, Kenneth Elwin ; naval officer USA)
– proefschrift over het gebruik van een heliumgasturbine (aan boord van een nucleair aangedreven onderzeeboot ?)
N.27- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/pilots-met-waterstof-uit-kernenergie (2020-10-09)
– Waterstof-produktie met kernenergie. Plannen en pilots in de VS
– Men wil de H2 groen noemen , maar ze is paars (want er wordt kernafval bij geproduceerd)
– Indien de afvalwarmte erbij gebruikt wordt zijn het HTE’s (hoge-temperatuur electrolyser) , die een hoger rendement hebben dan een LTE
– Kerncentrale kan H2 en O2 ook zelf gebruiken ! (waarvoor ?)
N.28- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/ontwerp-kleine-kernreactor-goedgekeurd
– Amerikaanse Nuclear Regulatory Commission (NRC) keurt het ontwerp goed van een kleine modulaire kernreactor (50MW) van NuScale. Deze SMR (small modular rector) zou goedkoper en veiliger zijn dan grote centrales… Werking blijft gelijk , maar door kleiner formaat hoeft lokaal minder warmte afgevoerd te worden (blijkbaar een heikel punt !)
– Kritische rapportages (oa https://www.oregonpsr.org/report-uamps-nuscale-smrs) waarschuwen voor de bouwkosten en bouwtijd , in vergelijking met die van gewone kerncentrales en zonnepanelen en windturbines
– wereldwijd werken nog enkele bedrijven aan vergelijkbare concepten (bijv. RollsRoyce)
N.28a- https://www.kernvisie.com/innovatie/innovatieve-kernreactorontwikkeling/holos-n-zeer-kleine-hoge-temperatuur-gasgekoelde-reactor-n-vs.html
– Systeem zit in overheids-ontwikkelprogramma in VS
– Holos is een micro-reactorsysteem. De kleinste uitvoering levert 3 MWe.
– Werkt met in bolletjes (0,92mm) gecapsuleerde U-oxyde (15% verrijkt !) ; veilig tot 1600°C. Eén lading kan 12….20 jr mee !
– Afvoer van nucleaire hitte (? °C) door Helium te persen door een afgemeten pakket bolletjes. De He circuleert in een gesloten circuit , in een zgn Brayton-cyclus. De hete He expandeert in een turbine, die vermogen levert aan een elektr. generator en aan de compressor die de He weer op druk brengt nadat die afgekoeld is in een warmtewisselaar. De warmte wordt opgenomen door een verdampend koelmiddel dat in een Rankine-cyclus een 2e generator aandrijft.
De twee cycli zouden samen goed zijn voor een rendement van 60% !!
– Systeem zelfregelend (aanpassing gevraagd vermogen)
– Geen bedienend personeel nodig ; bewaking op afstand.
– Onbekend (2021-05) of er een prototype in aanbouw is
N.29b- Hallo , nog in te vullen
N.29- https://www.technischweekblad.nl/artikelen/tech-achtergrond/goede-vraag-hoe-schakelbaar-zijn-kerncentrales (2020-10-23)
– In hoeverre zijn kerncentrales in staat om (snelle) last-variaties te volgen
– en hoe vaak mogen minder forse variaties voorkomen in zijn levensduur
N.30- https://krant.trouw.nl/titles/trouw/8321/publications/1193/pages/38 2021-03-06
– interview met J.Popov en Vandenbussche over economisch doodlopende weg van grote kerncentrales
– Lopende projekten lopen steeds verder op (voorbeelden van 6,4 ; 6,7 ; 7 miljard €/GW)
– Engelse regering garandeert in Hinkley Point voor 35 jr een minimumprijs van 10ct/kWh (huidige marktprijs 4ct !!) voor 2 kerncentrales (van 1720MW voor 24 miljard €)
– Investeringsbank Lazard : kernernergie is duurste vorm van stroom
N.31- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/jet-draait-test-voor-kernfusiereactor-iter
– JET gaat testen draaien als voorbereiding op de realiteit in ITER : in bedwang houden van gloeiend heet plasma
– de gebruikte 60 gram tritium kan gerecycled worden (!?)
N.32- https://www.thmsr.com/nl/overview-de-thorium-gesmolten-zout-reactor/
– Beschrijving van aspekten van de Thorium-centrale : inherente veiligheid , rendement , “schoon” , lastvolgend
N.33- https://energyfromthorium.com/history/msbr-design-one-fluid-chem/
Bij de Thorium-reactor hoort chemische voorbereiding van de Thorium. Op deze site worden daarvan schema’s getoond.
De stofstromen zijn zo kompleks dat het onwaarschijnlijk is dat ze zonder verlies van Thorium werken.
S.01– zie FA.01
S.02– zie FA.03
S.03– https://www.technischweekblad.nl/artikelen/tech-achtergrond/methanol-voor-scheepvaart-ideale-brandstof-op-lange-termijn
Universiteiten Gent en Lund TW 2019-07-05
– Methanol zou op termijn ideale brandstof zijn (voor schepen), ondanks lagere energie-inhoud.
– 3 criteria voor toekomstige brandstoffen :
a- duurzame produktie (dwz alleen met zonne-energie)
b- makkelijk op te slaan
c- produktie schaalbaar
S.04– https://nl.wikipedia.org/wiki/Biogas#Toepassingen
– Biogas-produktie ; samenstelling afh grondstof , maar gemidd. 60% Methaan, 35%CO2 ;
– toepassing in NL in warmte-kracht-centrales
S.05– Eigen Huis Magazine , 2018-10
– groengas is gezuiverd biogas. Kan worden bijgemengd in het landelijke gasnet ;
– in NL voldoende potentie om alle/veel huishoudens te verwarmen
S.06- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/zon-energiedichter-dan-wind/item12336
– TW 2018-10-19 Amerikaanse studie : “zon” is energiedichter dan “wind” (5 W/m2 versus 0,5 W/m2)
S.07– https://www.technischweekblad.nl/artikelen/tech-achtergrond/windenergie-met-kite-ideaal-voor-afgelegen-locaties ( TW 2019-09-27 )
– Kitepower, vlieger op grote hoogte vangt wind-energie
– Kitepower bestuurt automatisch de vlieger-bewegingen
– systeem voor afgelegen gebieden
S.08– https://www.maritiemnederland.com/nieuws/brandstof-besparen-dankzij-windaandrijving
– Flettner-rotor als zeil op schepen ontlast dieselmotor deels
– werkt op basis van het Magnus-effekt
S.09– fact-sheet-CSP-Nederlands-6.pdf (van www.gezen.nl) (2018-12)
– Info over vormen van CSP , kosten , areaal , etc
S.09a– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/heliogen-zonneoven-heter-dan-1-000c
– Fa “Heliogen” bereikt 1000°C met CSP.
S.10– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/zonthermische-spiegelinstallatie-bij-antwerpen (TW 2019-11-08)
– trogspiegel-installatie bij Antwerpen ; rendabel in 15…20 jaar ;
– temperatuur 140…180°C van het medium
S.11– https://www.technischweekblad.nl/achtergrond/technieken-zonne-energie-ontwikkelen-zich-verder/item12116 ( TW 2018-08-24 )
– Accu-ontwikkelingen.
– Huishoudelijke toepassing : max 2kW belastbaar ; 6,8kWh in volume 1,4 x 0,6 x 0,6 m3
S.12– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/groenere-batterijen-dankzij-algen/item13366 ( TW 2019-06-21 )
– Groenere batterijen dankzij algen ; kiezelwieren verbeteren struktuur van grafiet-anode ; wellicht 20% kapaciteitsverhoging
S.13– Trouw 2019-07-31, Verdieping, pag.8
– Warmte-opslag in basalt-grit , hoge temperaturen (500°C ?) , voeding uit zonnepanelen
– Bedoeld als seizoen-overbrugging zonder gas.
S.13a– Trouw 2019-12-20
Praktijkproef in Boekel voor verwarming 36 woningen , met 800m3 basalt en 700 zonnepanelen ; warmte-opslag ca 200kWh/m3 basalt
S.13b– Eigen Huis magazine , 2022-04 , pag 38 ev : “Een accu van steen”
– zelfde projekt in Boekel
– ipv. basalt worden staalslakken gebruikt (rest uit staalproduktie) ; deze hebben een gunstiger warmtecapaciteit (= mc)
S.14– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/zonnecel-maakt-energie-en-schoon-water/item13536 ( TW 2019-08-02 )
– afvalwarmte in PV-paneel gebruikt voor produktie van drinkwater uit zeewater (zonder verlies van elektra-opbrengst !) ;
– per m2 ca 1,6 kg schoon water/dag.
– King Abdullah University of Science and Technology
S.15– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/dubbelzijdige-zonnecel-doorbreekt-grens-van-30/item12932 ( TW 2019-03-15 )
– Dubbelzijdige zonnecel overstijgt 30%-rendement
S.16– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/twee-elektronen-voor-de-prijs-van-een-foton/item13460 ( TW 2019-08-02 )
– theoretische opbrengst-limiet 30% van zonnecellen naar 35% ; door toevoeging van 2 speciale laagjes op Silicium wordt energie-rijker deel van het spectrum bruikbaar (MIT)
S.17– https://www.technischweekblad.nl/opinie-analyse/de-paradox-van-onderzoek-naar-goedkope-schone-energie/item13652 ( TW 2019-09-13 )
– Fraunhofer ISE presenteert drie-laags zonnecel met efficiëntie van 34,1%
S.18– Trouw 2019-06-22, Verdieping pag.16
– TU-Delft onderzoekt inzet bacterie voor produktie biobrandstof en bioplastics
S.19– https://nl.wikipedia.org/wiki/Power-to-Gas
– opslag overtollige elektra in H2 en CH4
S.20– https://www.technischweekblad.nl/artikelen/tech_categorie/goede-vraag-hoe-duurzaam-is-staalproductie-met-waterstof ( TW 2019-11-22 )
– ThyssenKrupp meldt begin van staalproduktie met waterstof ; in 2022 20% minder CO2 uitstoot ; uiteindelijk alleen waterstof (2040 ?) ; groene waterstof is nu nog beperkt verkrijgbaar
– Nu is per 10kg staal 3 kg gezuiverde steenkool (cokes) nodig plus 2 kg steenkoolgruis.
– Jaarverbruik ca 600kg staal per gezin
– In Zweden loopt ook een soortgelijk initiatief
S.21– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/waterstof-kan-huizen-efficient-verwarmen (TW 2019-11-22 )
– Waterstof voor woning-verwarming
– NL-gasnet geschikt voor H , heeft dekkingsgraad 95%
– kleine brandstofcel òf hybride opstelling warmtepomp plus ketel voor piekvraag ;
– praktijkproef met zuivere H heeft rendement 97% op Bovenwaarde
– Uitdagingen : kosten-reduktie , lekdichtheid , opschaling groene H-produktie
– Remeha plant een “micro-wkk met brandstofcel” in 2020 uit te brengen
S.22– https://nl.wikipedia.org/wiki/Brandstofcel
– Werking van de brandstofcel, stacks, rendementen, vergelijk Carnot-cyclus.
– Er zijn diverse types brandstofcel
S.23– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/ku-leuven-presenteert-flink-waterstofpaneel/item12880 ( TW 2019-03-15 ) KU Leuven
– Waterstof-paneel maakt H2 uit zonlicht + H2O ;
– rendement 15% ; afmeting 1,6m2 ;
– produceert 250dm3/dag ; geen kostbare edelmetalen.
S.24– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/magneet-verbetert-waterstof-elektrolyse/item13369 ( TW 2019-06-21 )
– Magneet verbetert elektrolyse, dmv beïnvloeding spin van katalysator…
– Institut Català d’Investigacio Química, Spanje
S.25– https://www.differ.nl/research/solar-fuels
– Instituut DIFFER doet fundamenteel onderzoek aan zonne-brandstoffen (solar fuels)
– Splitsing van H2O (elektrolyse en fotokatalyse)
– (plaatje energie-week in Duitsland)
S.26– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/zonlicht-zet-co-om-naar-methaan/item13242 ( TW 2019-05-10 ) Universiteit van Hasselt en TNO.
– Zonlicht zet CO2 + H2 om naar methaan
– Katalysator ontwikkeld ; werkt bij lage temperatuur ;
– 55% van zonlicht wordt gebruikt (meer dan alleen UV-aandeel).
S.27– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/kerosine-maken-met-zonlicht/item13406 ( TW 2019-07-05 ) Onderzoek ETH in Zürich (Zwitserland)
– Kerosine maken mbv zonlicht. Demo van technische mogelijkheid. Drie stappen :
a- winnen van CO2 en H2O uit lucht
b- katalytische splitsing van CO2 en H2O mbv hitte (1500°C) in mengsel van CO en H2 (b- is moeilijkste stap)
c- synthetiseren tot vloeibare brandstoffen (Fischer-Tropsch)
– Kerosine kostprijs $2/ltr (2x huidige fossiele prijs).
– Techniek inzetbaar voor intensief thermische toepassingen (verwerken minerale, metalen, kalk, cement en recycling koolstof houdende produkten
S.28– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/synthetische-kerosine-in-rotterdam-komt-stap-dichterbij ( TW 2019-11-22 )
– Proeffabriek synthetische kerosine in R’dam ;
– CO2 uit de lucht, of uit fabriekspijp (ekonomisch interessanter) ; of CO uit fabrieken ter plaatse ; – DIFFER onderzoekt rechtstreekse produktie van CO uit CO2 mbv plasmolyse
S.29– https://nl.wikipedia.org/wiki/Power_to_liquid
– opslag overtollige elektra in CH3OH ; dit is een voorbeeld van “Power-to-Liquid”
S.30– https://www.is-bnl.bilfinger.com/media/nieuws/nieuwsberichten/article/7464/
– Gronings bedrijf BioMCN produceert methanol steeds duurzamer ; ~500.000ton op wereldwijde produktie van 80 miljoen ton
(zie ook FP 2017-3p22.pdf , handelt over verduurzaming biomethanol-produktie)
S30a- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/europese-subsidie-voor-waterstoffabriek-delfzijl
– BioMCN verduurzaamt methanol-produktie verder , ism. toeleveranciers (H, elektrodes, etc)
S31- https://www.technischweekblad.nl/opinie-analyse/nieuw-geld-om-co2-uit-de-lucht-te-zuigen ( TW 2019-04-12 )
– CO2 uit lucht zuiveren. Nieuw geld voor investeringen CCU
– CO2 chemisch binden , en daarna uitstoken om op te vangen en er nuttige dingen mee te doen (bijv er synthetische brandstof mee maken)
– Commercieel nog duur ($600/ton CO2)
S.32– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/grootste-ccu-project-in-vk/item13414 ( TW 2019-07-05 )
– grootste CCU-projekt in VK (Carbon Capture & Utilisation)
– TATA vangt CO2 af bij gasgestookte installatie. Hergebruik van CO2 in chem. industrie.
S.33– https://nl.wikipedia.org/wiki/Mierenzuur
– gegevens over mierenzuur
S.34– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/magnum-centrale-definitief-uitsluitend-op-gas ( TW 2016-04-08 )
– Nuon wil samen met TUD onderzoek doen aan opslag van energie uit zon en wind in NH3 (voor de Magnum-centrale)
S.35– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/investering-in-ammoniak-energieopslag-door-koolen-industries ( TW 2019-11-22 )
– Energie-opslag in vloeibare ammoniak bevat 25x meer energie/volume dan Lithium batterij
– bevat per liter meer H dan vloeibare waterstof ; makkelijker op te slaan/transporteren
– Firma “Proton” produceert het uit duurzame bronnen
– brandstof voor boten en vrachtverkeer
S.36– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/energieopslag-in-mijnschachten ( TW 2019-11-08 )
– Firma “Gravitricity” laat enorm gewicht (tot 2000 ton) in mijnschacht zakken om elektra op te wekken in daluren ; vermogen tot 20MW , rendement 80..90% ; levensduur 25…50jr
S.37– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/energieopslag-in-ijskoude-lucht ( TW 2019-11-08 )
– “Energie-opslag in ijskoude lucht”. Cryogene batterij (? hoe wordt hiermee energie geleverd ?).
– Luchtvolume ca 1000x kleiner bij afkoeling tot vloeistof (-196°C) ; zeer lange bewaartijd ; rendement 60…70%
– Deze opslag zou 3x zo goedkoop kunnen worden als in Lithiumbatterij
S.38– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/opmerkelijk-het-waait-opeens-harder ( TW 2019-11-08 )
– Wind kan decennia-lang gemiddeld harder of zachter waaien. Sinds 2010 waait het harder, leidt tot verhoging van de kapaciteitsfactor van windturbines in de VS
S.39– https://nl.wikipedia.org/wiki/Zonlicht
– Eigenschappen en intensiteit van zonlicht na absorptie in atmosfeer.
– Straling door atmosfeer gefilterd van 1367 (!) naar 166W/m2
S.40– https://www.technischweekblad.nl/artikelen/tech-achtergrond/het-nederlandse-energieverbruik-de-feiten ( TW 2017-09-29 )
– Energieverbruik NL in 2015 was 873.109 kWh bruto , en 718.109 kWh netto
– verschil van 155.109 kWh is verlies bij elektra-produktie van 86.109 kWh netto opbrengst (rendement 35.6%)
– Huishoudens (119.109 kWh) en ca 50% van totaal vervoer (68.109 kWh) samengenomen als representatief voor privégebruik (26% van netto verbruik)
S.41– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/elektrische-grijze-waterstof-reduceert-emissies-met-een-derde/item13324 ( TW 2019-06-07 )
– Elektrisch grijze waterstof reduceert emissies met een derde
– zeer efficiënte 100x kleinere reaktor ; elektra ipv gasgestookt ; temperaturen 700….1100°C
S.42– https://www.technischweekblad.nl/artikelen/techniek-tips/landbouw-verticaal-is-het-antwoord ( TW 2015-06-19 )
– Vertikale landbouw ; verhaal over zuinig gebruik grondstoffen , chemicaliën , energie en ruimte
S.43– https://www.milieuzaken.org/energieverbruik.php
– info over het wereldgebruik aan energie ; grafiek
S.44– https://www.eurotrib.com/story/2007/7/9/5588/20270
– Plaatje met introduktie-tijden van energie-technologieën (naar Cesar Marchetti , IIASA)
– Hubbert-piek
S.45– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/tip-waarom-stopt-shell-niet-met-olie/item13425 ( TW 2019-07-05 )
– Waarom stopt Shell niet met olie ?
Antwoord Shell : kennis van multinationals nodig voor energie-transitie
S.46– https://www.knmi.nl/kennis-en-datacentrum/achtergrond/energiebalans-van-de-aarde
– plaatje van energie-evenwicht in atmosfeer ;
– uitleg van systeem
(Opm. ivm. copyright : het KNMI is niet betrokken bij hoe ik deze gegevens verwerk ; en hoeft het niet te onderschrijven)
S.47– https://nl.wikipedia.org/wiki/Broeikasgas
Broeikasgassen zijn gassen die niet transparant zijn voor sommige warmte-golflengtes van licht
– belangrijkste zijn waterdamp, CO2, methaan, lachgas (N2O) en ozon
– zonder de “huidige” broeikasgassen zou gemiddelde aardtemperatuur 33°C lager zijn
– tabel met verhoudingsgetallen invloed van de stof
– absorptie van straling voor selektieve golflengtes, verschillend per stof
– toename sinds industriële revolutie , grafieken over 1975 tot 2015
S.48– http://bibliotheek.knmi.nl/knmipubDIV/Zonnestraling_in_Nederland.pdf (ISBN 90-5210-140-X, pag.11)
– Plaatje met gemiddelde instraling per dag in kWh/m2 aan het aardoppervlak in Europa (naar Palz , 1984) (geplaatst met toestemming van uitgever VBK|media B.V.)
– De data zijn zeer waarschijnlijk verouderd, maar het gaat om het beeld : het verloop van Zuid naar Noord, èn de variatie langs een Noorderbreedte
S.49– https://nl.wikipedia.org/wiki/Keerkring
– Ligging van keerkringen tov land op de wereldbol
S.50- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/grootste-zonnepark-eu-levert-stroom
– 2020-04 : grootste zonnepark van Europa levert inmiddels stroom ; gerealiseerd in 1 jaar
– gebouwd op bijna 10km2 bergachtig terrein in ZuidWest Spanje (grond zal niet veel investering gevergd hebben !)
– 500MW voor investering van € 300 miljoen (dus 0,60 €/Wp !)
– 1,43 miljoen panelen , dus panelen van 350Wp ; wsl “2m2”-panelen (niet uit foto te herleiden) , dan gezamenlijk 2,86 km2 paneel-oppervlak met helling 15…20° (~28% bedekking)
– inkl. 115 omvormers
– globale investering : ca 210 /”paneel” (inkl. installatie)
S.51– https://www.technischweekblad.nl/nieuws/haal-huizen-niet-van-gas-voor-2030
– Instituut DIFFER adviseert huizen niet voor 2030 van het (aard)gas af te halen
– CCS is “no regret beleid” , dwz alles wat je daar in ontwikkelt komt straks van pas voor synthetische brandstoffen
– Klimaattafels met alleen belangengroepen was schadelijk (dan ga je in business-cases denken, en dan zouden de Deltawerken er ook nooit gekomen zijn)
S.52– https://www.technischweekblad.nl/artikelen/tech-achtergrond/goede-vraag-waarom-zitten-we-nog-niet-massaal-aan-de-blauwe-energie (TW 2020-03-13)
– Blue Energy : energie winnen uit potentiaalverschil tussen zoet en zout water ; dus in principe bij elke riviermonding.
Zou kunnen voorzien in 10% van de wereld-elektra-behoefte , als kontinue basis-voorziening.
– Fa “RedStack” is enige ter wereld met praktijkproef : sinds 2014 een opstelling voor enige kW bij Afsluitdijk. Het bedrijf wil nu opschalen
- S.53- https://nl.wikipedia.org/wiki/Vollastuur
- Zonnepanelen en windmolens leveren energie die overeenkomt met een beperkt aantal uren op nominaal vermogen per jaar
- In het Klimaatakkoord 2019 rekent men met
- – 3237 vollast-uren voor windmolens op land (capaciteitsfactor 37%)
- en 5000 vollast-uren voor heel grote windmolens op zee ! zie ook S.53a
- – 854 vollast-uren voor zonnepanelen
- – dit is onbegrijpelijk laag waar het KNMI al met 1400…1700 zonne-uren rekent; en een gemiddeld jaar-aanbod van 3,6GJ/m2 (=1000 kWh/m2)
- (nou ja, bij die Klimaattafels mochten dan ook geen wetenschappers meedoen !)
- – vergelijk ook met gemiddeld 1086 vollast-uren in Apx.09.11 , hfdst D-check
- – dit is onbegrijpelijk laag waar het KNMI al met 1400…1700 zonne-uren rekent; en een gemiddeld jaar-aanbod van 3,6GJ/m2 (=1000 kWh/m2)
- S.53a- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/eerste-stroom-door-windpark-borssele-iii-iv
- Borssel’s windpark is 2020-08-07 begonnen te leveren !
- – 77 molens van 9,5MW hebben totaal kapaciteit van 731MW ; en gaan jaarlijks 3TWh leveren
- – Evenredigheid : dan hebben 180 molens (totaal 1,7GW) een gelijke opbrengst (7TWh/jr) als een 1GW kerncentrale die 80% bezet is.
- – De bezettingsgraad van deze molens is dus 47% , oftewel gaat het om 4120 vollast-uren
S.54- https://www.cursor.tue.nl/nieuws/2019/mei/week-3/zonnecellen-van-perovskiet-veel-sterker-dankzij-fluoride/ (2019-05 , TU-Eindhoven)
– bijna net zo rendabel als Si-cellen ; rendement nu al ruim 24% (in lab) ;
– na 1000 uur extreme test nog 90% van rendement over, bij cellen met Fluor-stabilisatie ; maar voldoet nog niet aan “gouden standaard van rendement-behoud van 85% na 10…15jaar”
– in praktijktest 21,3% ; prima startpunt voor verdere verbeteringen
– samenwerking met DIFFER
S.55- https://www.duurzaambedrijfsleven.nl/energietransitie-business/33381/zonnecel-dun-perovskiet-zonnepanelen (2020-02 , IMEC ism. TNO, e.a.)
– kombi-zonnecel van Perovskiet en CIGS (“dunne film” van koper, indium, gallium en selenide)
– Perovskiet richt zich op rood deel van lichtspectrum , CIGS op blauw deel ; gunstiger uitnutting van zonnestraling
– rendement 25% ; zal naar verwachting groeien naar 30%
S.56- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/grootste-waterstofvliegtuig-tot-op-heden
(TW 2020-10-09)
Proefvlucht met een 6-persoons waterstofvliegtuig ; totnutoe grootste in deze soort
S.57- https://www.vakbladwarmtepompen.nl/sector/artikel/2020/09/nieuwe-thermo-akoestische-warmtepomp-in-de-maak-met-meer-vermogen-1016290
Het bedrijf Blue Heart Energy werkt aan WP die werkt met geluidsgolven voor kompressie en expansie van hogedruk Helium.
Bedoeld voor thuis-toepassing
S.57a- www.blueheartenergy.com
– presentatie “the missing link” ; plan voor realisatie akoestische warmtepomp
S.57b- https://warmtepomp-weetjes.nl/soorten/thermo-akoestische-warmtepomp/
– Toekomst muziek; De thermo-akoestische warmtepomp
S.58- https://www.technischweekblad.nl/artikelen/tech-achtergrond/europese-productie-zonnecellen-terug-van-weggeweest (TW 2021-08-06)
– De in China gangbare produktietechnieken zijn oorspronkelijk in Europa ontwikkeld , maar lopen nu tegen hun limiet. In Europa worden nu nieuwe technieken ontwikkeld , met als doel de produktie-macht terug te halen naar Europa
– Rendementen van 22,3% wordt normaal in 2022. Er wordt al rekening gehouden met 25% en zelfs misschien 29% .
– Rendementen tussen 30 en 40% ooit te verwachten !
S.59- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/italiaanse-co2-batterij-claimt-50-mwh (TW 2021-08-06)
Energie-opslag in “CO2-batterij” . Dwz :
– kompressie van het gas dat vloeibaar wordt bij 60 bar en 300°C . De warmte wordt in zouten opgeslagen
– onder toevoer van de opgeslagen warmte wordt bij de expansie een generator aangedreven
– rendement van deze thermodynamische cyclus zou 75…80% bedragen
– kosten zouden dalen tot ca $50/MWh
S.60- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/waterstofpasta-als-brandstof
(TW 2021-02-19)
Fraunhofer-Institut. Opslag van H2 in Magnesiumhydride. Pasta in uitwisselbare cartridges stabiel tot 250°C. Geschikt voor lichte voertuigen
S.61- Bacterie voor bulkchemie , Trouw 2022-02-23
– “Nature Biotechnology” meldt dat Amerikaanse onderzoekers een bacterie zo gemanipuleerd hebben dat hij vanuit rookgassen rechtstreeks aceton en isopropanol produceerde ; storende bijprodukten voorkomen , opbrengst verhoogd
– suiker was totnutoe nodig als grondstof , maar nu kan het rechtstreeks vanuit simpele verbindingen als CO en CO2
– de onderzoekers hebben een methode ontwikkeld waarmee ze snel konden zien welke genen ze daarvoor moesten aanpassen
S.62-
Hoge-temperatuur-WP , artikel uit TW 2022-02-18
S.63- https://www.technischweekblad.nl/nieuws/nederlands-co2-afvangbedrijf-carbyon-wint-prestigieuze-prijs (TW 2022-04-29)
– Direct Air Capture (DAC) : Nederlandse firma Carbyon gebruikt een poreuze folie die CO2-moleculen uit de lucht adsorbeert ; en ze in een later stadium weer afstaat op 120°C.
De aldus ingewonnen CO2 te gebruiken voor produktie van groene brandstoffen….
– zou duizend maal sneller werken (dan…. ?)
S.64- C2H4 uit elektrolyse.docx
Kopie van een artikel in het voormalige magazine “Delft Integraal” (2020-04).
Door CO2 in de elektrolyse in te voeren ontstaat C2H4 en CO aan de kathode en O2 aan de anode
S.65- https://transportenmilieu.nl/nieuwsarchief/item/nieuwe-natrium-zwavel-accu-kan-zonder-lithium
Natrium-zwavel accu , voordeel : zéér gangbare grondstoffen !
– De combinatie van natrium en zwavel is op zich al 50 jaar oud, maar bleek onpraktisch vanwege de lage energie-capaciteit. Met behulp van een betrekkelijk eenvoudig pyrolyse-proces en koolstof-gebaseerde elektrodes konden veel effectievere reacties tussen natrium en zwavel worden gerealiseerd en een langere batterij-levensduur bij kamertemperatuur., zeggen de onderzoekers.
– Volgens de ontwikkelaars heeft de natrium-batterij de potentie om bouwkosten van een tractiebatterij flink te reduceren, terwijl er vier keer meer energie in kan worden opgeslagen dan in een vergelijkbare Lithium-Ion batterij
S.66- https://www.change.inc/energie/lithium-zwavelbatterij-van-duitse-start-up-heeft-300-procent-meer-bereik-38007 (2022-04-04)
Lithium-zwavel accu van het Duitse Theion geeft veel groter bereik. De produktie ervan kost minder energie
Vlgs https://www.change.inc/energie/onderzoekers-ontwikkelen-nieuwe-superbatterij-met-gerecycled-kevlar-37605 verliest de Li-S accu na elke laadcyclus behoorlijk aan capaciteit , maar dit zou te ondervangen zijn met hun membraam van gerecycled Kevlar ; dan zijn 1000 cycli goed haalbaar….
S.67- https://krant.trouw.nl/titles/trouw/8321/publications/1748/articles/1736598/17/1
Lithium-zwavel accu zonder metalen als kobalt , nikkel en mangaan (die elk ca € 20/kg kosten tegen S voor €0,20/kg)
In de Natrium-zwavel accu is ook het dure Lithium vervangen !
– Zowel het Duitse bedrijf Theion als de universiteit van Sydney in Australië zegt dat hun Li-S-batterij ongeveer drie keer zo veel kWh per kilo kan opslaan. Bij li-ion is dat nog zo’n 250 tot 350 wattuur per kilo, met zwavel wordt dat 1000 Wh, 1 kWh, per kilo.
– Massaproduktie voor auto’s verwacht in 2025
– Goedkoopste huidige batterijen kosten nu ca € 100/kWh ; zou kunnen dalen naar € 30/kg
– Elektrisch vliegen wordt hiermee waarschijnlijker….
S.68– https://www.tudelft.nl/stories/articles/koelen-met-magneten-voor-een-groenere-wereld
Met magneetvelden verandering aanbrengen in de spin van atomen of in de kristalstruktuur van magnetisch gevoelige materialen
– geen energieslurpende kompressor en koelmedium nodig
– zou stiller werken (geen ventilator nodig ?)
TU-Delft ontwikkelt gevoelige materialen op basis van niet zeldzame elementen
Zie oa. ook :
https://www.deingenieur.nl/artikel/magnetische-koelmachine-in-gebruik ,
https://www.deingenieur.nl/artikel/koelkast-zonder-compressor-en-koelvloeistof
en
https://www.deingenieur.nl/artikel/computer-ontwerpt-magnetische-materialen ; dit artikel meldt hoe mbv. een computermodel materiaal-eigenschappen “voorspeld” kunnen worden voor een mix van 3 elementen
- ZZ.01- Energie-inhoud brandstoffen
Eigen verzameling van gegevens over de energie-inhoud van diverse brandstoffen.
Ook de energie-inhoud van U en Th is vermeld.- NB : in de blanco vakjes kon ik geen waarde vinden , in de gevulde vakjes soms meerdere zonder duidelijkheid van de meetkondities….
ZZ.02- Zonnestraling te Gilze-Rijen
Plaatjes uit mijn file ” Prod & Konsump Elektra.xlsx “)
Afdruk van relevante gedeelten uit de Tab “Straling Gilze-Rijen” met data van KNMI-metingen te Gilze-Rijen (1991….2019)
.
- ZZ.03- wereld-tabel Nucl.docx
- – Op de site van [N.21] vond ik tabellen met data over geïnstalleerde kapaciteit, U-verbruik, etc. per land en op wereld-nivo voor bepaalde jaren ; deze heb ik samengevat in een eigen file “wereld-tabel Nucl.xlsx” (zie hieronder).
- – In de tabel hieronder ontbreken de kolommen die over geplande en voorgestelde reaktoren gaan : die hebben momenteel zelden een hogere kapaciteit dan 1200 MW ; alleen in het UK zijn er in bestelling van ~1600 MW
- ** Toelichting bij de tabel :
- – De regels in de twee linker tabellen zijn afkomstig uit evenzoveel afzonderlijke rapportages van het International Energy Agency (IEA)
- – De UAE (united arabic emirates) hebben 4 reactoren in aanbouw, waarvoor in 2018 al een voorraad van 485 ton U werd ingeslagen. (uit de telling verwijderd , omdat er nog geen E-produktie tegenover stond)
- – Na Fukushima (2011-03) zijn in Japan de meeste kernreaktoren stilgelegd. Maar in 2015 is men voorzichtig begonnen met her-opstart.
- In Japan had men zoveel centrales in bedrijf dat het duidelijk invloed heeft op de wereld-kapaciteit als deze (grotendeels) wegvallen. Ik doel er op dat bovengenoemde bronnen de buiten gebruik gestelde Japanse kapaciteit steeds als beschikbaar presenteren. Maar dan krijg je geen juist beeld van het Uranium-gebruik per opgesteld wereld vermogen (ton U/MW)
- Via de rekensom bij de tabel linksonder heb ik hiervoor gekorrigeerd
ZZ.04- Figuren uit [N.23]
Betreft alleen de figuren waar ik in hfdst.5.1.1 naar verwijs ;
The energy availability factor over a specified period, is the ratio of the energy that the available capacity could have produced during this period, to the energy that the reference unit power could have produced during the same period.
.
ZZ.05- Straling.docx
.
ZZ.06- Sankey-diagram wereldwijd energie-verbruik 2017 (plaatje van [FA.02] )
