On the 11th of may 2016 dr. ir. J. Dam officially started his professorship in Sustainable LNG Technology at the Hanze University of Applied Science. In this Inaugural speech he declared his hopes and plans for the Hanze University and it's Centre of Expertise - Energy.
DOCUMENT
The project BioP2M came to a close in June 2019 after a consortium of stakeholders in the field of energy transition worked together to research the diverse role of Methane. In this report the results are presented and future plans are discussed.
DOCUMENT
In manufacturing of organic electronics, inkjet printing as an alternative technique for depositing materials is becoming increasingly important. Aside to the ink formulations challenges, improving the resolution of the printed patterns is a major goal. In this study we will discuss a newly developed technique to selectively modify the substrate surface energy using plasma treatment as a means to achieve this goal. First, we look at the effects of the μPlasma treatment on the surface energy for a selection of plastic films. Second, we investigated the effects of the μPlasma treatment on the wetting behaviour of inkjet printed droplets to determine the resolution of the μPlasma printing technique. We found that the surface energy for all tested films increased significantly reaching a maximum after 3-5 repetitions. Subsequently the surface energy decreased in the following 8-10 days after treatment, finally stabilizing at a surface energy roughly halfway between the surface energy of the untreated film and the maximum obtained surface energy. When μPlasma printing lines, an improved wetting abillity of inkjet printed materials on the plasma treated areas was found. The minimal achieved μPlasma printed line was found to be 1 mm wide. For future application it is important to increase the resolution of the plasma print process. This is crucial for combining plasma treatment with inkjet print technology as a means to obtain higher print resolutions.
DOCUMENT
In this chapter communicative interventions on the energy transition will be presented according to the research model, from A to Sustainability, that includes the following steps, urgency, awareness, action & collective action, public support and in dialogue with society. The research model is discussed as well as various points interesting for communication researchers and professionals. At the end of the chapter some discussion points are issued.
MULTIFILE
Global society is confronted with various challenges: climate change should be mitigated, and society should adapt to the impacts of climate change, resources will become scarcer and hence resources should be used more efficiently and recovered after use, the growing world population and its growing wealth create unprecedented emissions of pollutants, threatening public health, wildlife and biodiversity. This paper provides an overview of the challenges and risks for sewage systems, next to some opportunities and chances that these developments pose. Some of the challenges are emerging from climate change and resource scarcity, others come from the challenges emerging from stricter regulation of emissions. It also presents risks and threats from within the system, next to external influences which may affect the surroundings of the sewage systems. It finally reflects on barriers to respond to these challenges. http://dx.doi.org/10.13044/j.sdewes.d6.0231 LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/sabineeijlander/ https://www.linkedin.com/in/karel-mulder-163aa96/
MULTIFILE
Wind and solar power generation will continue to grow in the energy supply of the future, but its inherent variability (intermittency) requires appropriate energy systems for storing and using power. Storage of possibly temporary excess of power as methane from hydrogen gas and carbon dioxide is a promising option. With electrolysis hydrogen gas can be generated from (renewable) power. The combination of such hydrogen with carbon dioxide results in the energy carrier methane that can be handled well and may may serve as carbon feedstock of the future. Biogas from biomass delivers both methane and carbon dioxide. Anaerobic microorganisms can make additional methane from hydrogen and carbon dioxide in a biomethanation process that compares favourably with its chemical counterpart. Biomethanation for renewable power storage and use makes appropriate use of the existing infrastructure and knowledge base for natural gas. Addition of hydrogen to a dedicated biogas reactor after fermentation optimizes the biomethanation conditions and gives maximum flexibility. The low water solubility of hydrogen gas limits the methane production rate. The use of hollow fibers, nano-bubbles or better-tailored methane-forming microorganisms may overcome this bottleneck. Analyses of patent applications on biomethanation suggest a lot of freedom to operate. Assessment of biomethanation for economic feasibility and environmental value is extremely challenging and will require future data and experiences. Currently biomethanation is not yet economically feasible, but this may be different in the energy systems of the near future.
DOCUMENT
Energy transition is key to achieving a sustainable future. However, in this transition, an often neglected pillar is raising awareness and educating individuals on the benefits, complexities, and urgency of renewable energy supply and energy efficiency. This paper exemplifies an educational practice to create awareness on sustainable energy transition by playing a “serious” game, the We Energy Game. Concretely, this qualitative study aims to analyze communicational and educational aspects of the game by making use of a validated framework for serious games analysis, and to expose the opinion of players after maintaining group discussions. The analysis reveals a detailed insight of narrative elements, messages, and gameplay mechanisms, but also educative aspects to be considered by teachers if they are interested in putting the game into practice in their classes. The group discussion reveals that the game has been more successful in achieving cognitive (understanding/knowledge) and affective (emotion/interest and concern) engagement than in motivating attitudinal or behavioral engagement.
DOCUMENT
Kunstmest voor de velden en brandstof voor landbouwvoertuigen zijn belangrijke kostenposten voor de landbouw. Kunstmest en dieselbrandstof zijn energie-intensieve producten en daarmee ook een belangrijke bron van CO2 emissies vanuit de landbouw. Technologie voor hernieuwbare energie zoals zonne- en wind energie wordt steeds goedkoper waardoor het rendabeler wordt deze technologie ook te gebruiken. Terug leveren van geproduceerde hernieuwbare elektriciteit aan het elektriciteitsnet is echter niet altijd voordelig. De hernieuwbare energie moet hier concurreren met gesubsidieerde fossiele elektriciteit opgewekt met kolen, gas en kerncentrales. Kleinschalige decentrale productie op het boerenbedrijf van zowel kunstmest als transportbrandstof met behulp van hernieuwbare energie levert de boer en zijn omgeving direct voordeel op:Inkoopkosten voor deze producten worden lagerVermindert de CO2-emissie van de landbouw aanzienlijk, de carbo-footprint wordt verminderdRendement op hernieuwbare energie technologie wordt hogerAmmoniak (NH3) is zowel grondstof voor kunstmest als brandstof voor motoren. Ammoniak kan diesel voor meer dan 90% vervangen in bestaande dieselmotoren. Daarmee is ammoniak een uitstekende vervanger voor diesel in het landbouw en wegverkeer. Ammoniak is ook grondstof voor waterstof (H2) in waterstofmotoren. De technologie om ammoniak te maken is gebaseerd op het Haber-Bosch proces uit het begin van de vorige eeuw. Deze technologie vraagt veel energie voor het creëren van de hoge druk en de hoge temperaturen. Daarom is het voordelig het Haber-Bosch proces in grote installaties uit te voeren.Nieuwe brandstofcel-technologie maakt het mogelijk het Haber-Bosch proces (elektro-katalytisch) op kleine schaal uit te voeren. Het Kiemkracht concept Greenfertilizer onderzoekt de mogelijkheden van deze technologie voor ammoniak productie en benutting op het eigen boerenbedrijf.Het onderzoek is uitgevoerd door TU-Delft en Hanzehogeschool. Het doel was een opgeschaald ammonia elektrolyse synthese proces te ontwikkelen waar een eerste schaal-sprong gemaakt zou worden.Het elektrochemisch ammonia synthese proces is gebaseerd op zuurstofgeleidende elektroden, (proces figuur3. zie onder). Het voordeel van deze zuurstofgeleidende electroden boven proton geleidende electroden is dat er met omgevingslucht gewerkt kan worden in plaats van met stoom. Stoom maakt technologische ontwikkeling van het proces gecompliceerder. Experimenteel en theoretisch onderzoek van TU-Delft laat zien dat met deze elektroden ammonia te produceren is. TU-Delft heeft met zuurstof geleidende electroden ammonia productiesnelheden behaald van 1,84x 10-10 mol s-1 cm-2 bij 650oC. Deze snelheden zijn een factor 100-1000 hoger dan tot nu toe gerapporteerd in literatuur (Kyriakou et al 2017). Simulatie-studies van TU-Delft laten zien dat het ammonia synthese proces met een factor 100-1000 versneld kan worden door het proces onder druk te brengen bij een temperatuur van 400-500C. Op basis van deze simulaties is een ontwerp gemaakt en uitgevoerd voor een “hoge-druk electrolyse reactor”. Technische complicaties met deze hoge druk elektrolyse reactor maakte het onmogelijk betrouwbare resultaten te verkrijgen. Met name gas lekkages bij hoge temperaturen maakten het onmogelijk ammonia massabalansen op te stellen. Bovendien was ammonia productie niet aan te tonen. Hiermee zijn de simulatie voorspellingen niet bevestigd en blijft het onduidelijk of de onderliggende hypothesen correct zijn. De Hanzehogeschool heeft onderzoek uitgevoerd naar het concentreren van ammonia voor toepassing als vloeibare kunstmest. Uitgangspunt hierbij waren de ammonia productieniveau van de experimentele opzet en de voorspelde gesimuleerde opzet. Met de juiste technologie is het mogelijk de ammonia te concentreren voor verdere verwerking als kunstmest. Echter dit proces is economisch rendabel bij een ammonia concentratie in de uitstroom van de elektrolyse reactor die een factor 1000 hoger is dan tot nu toe is gemeten. Het feit dat de TU-Delft er niet in is geslaagd een kleine schaalsprong (factor 10) te maken met de drukreactor betekent dat commerciële toepassing van dit proces voorlopig nog niet aan de orde is. Achteraf gezien was het wellicht beter geweest de keuze te maken voor de proton geleidende electroden die bij lagere temperaturen werkzaam zijn, hier is een schaalsprong van een factor 100 ten opzichte van de recent gerapporteerde ammonia synthese snelheden. Een recente review door Kyriakou et al 2017 geeft als aanbeveling onderzoek te verrichten naar verbeterde elektrodematerialen en geleidende elektrolyten in de reactorcellen. Uiteindelijk zal het elektrochemisch ammonia synthese proces er komen vanwege de vele voordelen die het beidt. Processen moeten met een factor 100-1000 verbeterd worden eer het proces economisch rendabel is. Op dit moment is het nog niet te voospellen wanneer dit moment er is.
DOCUMENT
Renewing agricultural grasslands for improved yields and forage quality generally involves eliminating standing vegetation with herbicides, ploughing and reseeding. However, grassland renewal may negatively affect soil quality and related ecosystem services. On clay soil in the north of the Netherlands, we measured grass productivity and soil chemical parameters of ‘young’ (5–15 years since last grassland renewal) and ‘old’ (>20 years since last grassland renewal) permanent grasslands, located as pairs at 10 different dairy farms. We found no significant difference with old permanent grassland in herbage dry matter yield and fertilizer nitrogen (N) response, whereas herbage N yield was lower in young permanent grassland. Moreover, the young grassland soil contained less soil organic matter (SOM), soil organic carbon (C) and soil organic N compared to the old grassland soil. Grass productivity was positively correlated with SOM and related parameters such as soil organic C, soil organic N and potentially mineralizable N. We conclude that on clay soils with 70% desirable grasses (i.e., Lolium perenne and Phleum pratense) or more, the presumed yield benefit of grassland renewal is offset by a loss of soil quality (SOM and N-total). The current practice of renewing grassland after 10 years without considering the botanical composition, is counter-productive and not sustainable.
DOCUMENT
