Restwarmte, een onverwachte bron van energie

Restwarmte, een onverwachte bron van energieIedereen zal wel weten dat water wordt gebruikt om zaken mee af te koelen. Of het nu gaat om koelvloeistof in de radiator van je auto of om het afkoelen onder de kraan van een verbrande vinger: water koelt. Door zijn scheikundige eigenschappen is water daar uitermate geschikt voor. Zelfs zo geschikt dat water ook als koelvloeistof in grote industriële processen wordt gebruikt. Logischerwijs worden bij deze processen enorme hoeveelheden water gebruikt, wie wel eens in een elektriciteitscentrale is geweest heeft hier een mooi voorbeeld van gezien.

Koelwater wordt gewoon geloosd

Het koelwater dat in de industrie wordt gebruikt heeft als doel om restwarmte te vernietigen. Restwarmte komt vrij bij energieomzetting. Deze warmte wordt meestal niet gebruikt en moet dus verdwijnen, daar komt het koelwater om de hoek kijken! Dat het jammer is om de restwarmte op deze manier te laten verdwijnen dringt bij steeds meer ondernemers, en ook bij de overheid door. Het koelwater wordt immers gewoon geloosd, zonder dat er verder iets mee gebeurd. In feite wordt er op deze manier dus zowel (koel)water als (rest)warmte verspild.

Hoe kunnen we restwarmte nuttig gebruiken?

Restwarmte komt hoe dan ook vrij bij industriële processen. De vraag is echter hoe deze restwarmte nuttig kan worden gebruikt. De eerste vraag die dan beantwoord moet worden is hoe de restwarmte omgezet kan worden in energie. Hier is door wetenschappers onlangs een antwoord op gevonden. In het gerenommeerde wetenschapsmagazine Nature verscheen in september 2012 een artikel waarin werd uitgelegd hoe ongeveer 15 tot 20% van de restwarmte kan worden opgevangen en omgezet in elektriciteit. Hiervoor is een nieuw materiaal ontwikkeld dat is gebaseerd op een halfgeleider van lood en telluride. Door aan dit materiaal nanokristallen toe te voegen steeg de omzet van restwarmte in stroom spectaculair.

Restwarmte wordt al gebruikt voor energiewinning

Hoewel nog volop in ontwikkeling wordt er op verschillende plaatsen al gebruik gemaakt restwarmte. Het meest spraakmakende voorbeeld is wellicht het Marswagentje Curiosity. Deze Marsverkenner wordt aangedreven door restwarmte die onttrokken wordt aan radioactief afval en omgezet wordt in stroom. Ook op onze eigen planeet wordt er druk geëxperimenteerd met het omzetten van restwarmte. Zo zijn er onder meer in Hoogezand-Sappemeer en Tilburg pilots aan de gang waarbij de mogelijkheden op dit terrein worden onderzocht. In Nijmegen wordt er op dit moment zelfs een nieuw warmtenet aangelegd dat volledig op restwarmte moet draaien. Met dit warmtenet moeten in 2015 14.000 woningen worden verwarmd.

Nadelen van het gebruik van restwarmte

Uiteraard zijn er naast vele voordelen ook de nodige nadelen aan het op grote schaal gebruiken van restwarmte voor het opwekken van energie. Zo zullen er voor een effectief gebruik van restwarmte nieuwe leidingen aangelegd moeten worden. Naast dat dit veel geld en mankracht kost is het nog maar de vraag of er (ondergronds) voldoende ruimte is om dit voor elkaar te krijgen. Ook beperkt het gebruik van restwarmte woningbezitters in hun vrije keuze voor een verwarmingssysteem. Ten slotte liggen kostenoverschrijdingen bij een nieuw project altijd op de loer.