nieuws

Zwitsers en Duitsers werken aan warmtekrachtsysteem

bouwbreed Premium

den haag – Gestaag werken de ingenieurs van de Schweizerischen Industriegesellschaft (SIG) uit Schaffhausen aan gasgestookte Stirlingmotoren voor de huishoudelijke energievoorziening. Ze vinden daarbij vooral het Duitse Solo uit Sindelfingen op hun weg.

Het Zwitserse Sulzer Hexis ontwikkelt momenteel aardgasbrandstofcellen voor kleinverbruikers. Deze decentrale vormen van warmtekrachtkoppeling wekken met een hoger rendement warmte en elektriciteit op dan de gebruikelijke, gescheiden systemen.

Alleen betrouwbare Stirlingmotoren en brandstofcellen zullen substantieel bijdragen aan decentrale energievoorziening. Voor Stirlingmotoren betekent dit dat de bewegende delen ook na vijftigduizend uur als nieuw moeten werken. Het uitermate complexe, keramische elektrolyt van de brandstofcel moet probleemloos de werktemperatuur van ruim 950 graden Celsius kunnen doorstaan.

Prijs

Ook de prijs zal aanmerkelijk moeten dalen willen beide technologieen een rol van betekenis spelen. Stirlingmotor en brandstofcel zijn pas economisch haalbaar, wanneer de besparingen op de energierekening de meerkosten van de nieuwe technologie in ruime(re) mate overtreffen.

De huidige lage stroomprijzen lijken die voorwaarde in de wielen te rijden. De genoemde fabrikanten gaan er evenwel vanuit dat de geliberaliseerde energiemarkt ruimere mogelijkheden biedt voor de verkoop van energie uit duurzame bron.

Nevenproduct

SIG is begonnen aan een praktijkonderzoek, dat een jaar in beslag gat nemen. De Stirlingmotor is vooral voor de warmtevoorziening bedoeld. Als nuttig nevenproduct levert de installatie ook elektriciteit. Het Zwitserse bedrijf verbeterde daarvoor de motorzuiger.

Anders dan gebruikelijk wordt de lineaire beweging van de zuiger niet omgezet in een roterende. Aan de zuiger zit een veer met een magneet, die heen en weer door een spoel schuift en zo elektriciteit opwekt. De veer is zo afgesteld dat de frequentie van de afgegeven energie overeenkomt met de 50 Hertz van de netspanning.

Het ‘systeem SIG’ werkt met een hoogrenderende gasbrander. De machine levert 1 kilowatt elektrische en 5 kilowatt thermische energie; voldoende voor een gemiddeld huishouden.

Het eveneens gasgestookte ‘systeem Solo’ wekt ruim 25 kilowatt thermische en 9 kilowatt elektrische energie op. Deze installatie is bedoeld voor de utiliteit en voor kleinere woonwijken.

Gasunie doet momenteel onderzoek naar een micro-WK Stirlingmotor van 800 watt. Die voorziet in ruim voldoende mate een woning van elektrische en thermische energie.

De machine komt van het bedrijf WhisperTech uit het Nieuw-Zeelandse Christchurch, dat de machine voor de recreatievaart ontwikkelde. Een Wankelmotor-achtige constructie zet de lineaire beweging van twee of vier zuigers om in een roterende, die een generator aandrijft. In de opstelling van de Gasunie verhitten rookgassen het warme koelwater van de motor na.

Via een opslagvat van 150 liter gaat het warme water naar radiatoren en levert via een wisselaar warm tapwater.

De prijs van de handelsuitvoering zal in grote lijnen overeenkomen met die van een HR-installatie.

Reageer op dit artikel