Zoekresultaten

Experimentele Haalbaarheidsstudie: Solar Energy Blinds (SEB)

In dit project wordt de techno-economische en sociale haalbaarheid getest van een zonwering systeem dat tevens zonne-stroom en –warmte opwekt, passieve ruimtekoeling levert, en een deel van het natuurlijk daglicht binnenlaat, gericht op appartementenhoogbouw: een sector waarin op dit moment enorm wordt geworsteld met duurzame energie oplossingen. Het gaat om een horizontaal systeem van spiegelende lamellen voor installatie aan een buitengevel, voor glaspartijen. Het systeem gebruikt één gecentraliseerde pv receiver per serie lamellen, waardoor de kostprijs gedrukt wordt. Het systeem is vernieuwend omdat energiewinning uit glazen elementen bij bestaande bouw bijna niet bestaat. Tevens biedt het de kans de integrale energiehuishouding van appartementenhoogbouw te bedienen in één enkel systeem. Het Solar Energy Blinds systeem is ontworpen om laagdrempelig te installeren te zijn in de bestaande bouw, aan de buitengevel en het systeem laat zich uitermate goed schalen. Uitgangspunt voor deze validatie en haalbaarheidsstudie is een bestaand proof-of-concept tafelmodel prototype. Experimentele tests worden verricht naar i) de elektriciteitsopwekking, via IV bepalingen aan de pv cellen, ii) warmte van het systeem, via continue logging van thermokoppels op verschillende plaatsen op de receivers, iii) lichtdoorlatendheid van het systeem met photometers. We verrichten tests in het lab en ‘on-sun’ in Oost, Zuid, en West oriëntaties. Hieruit komt een werkings- en opbrengstanalyse voort. Gelijktijdig worden verbeteringen ontworpen richting de maakbaarheid, schaalbaarheid, vormgeving, schoonmaak en inpasbaarheid. Op basis van de verbeteringen wordt de kostprijs bepaald. Het bovenstaande dient als input voor een haalbaarheidsanalyse. Het consortium verspreidt de resultaten van dit project, en bereidt op basis van de resultaten een vervolg-subsidieaanvraag voor, zo nodig met een uitbreiding van het consortium.

Greening the Cloud

Hitte in de woning

Door klimaatverandering is het vaker en langer heet in de stad. Hinder door oververhitting in woningen neemt toe. In woonwijken worden steeds meer airconditionings zichtbaar om woningen ook in de zomer comfortabel te houden, met een toenemend energiegebruik als gevolg. Verschillende factoren zijn van invloed op de hoogte van de temperatuur in de woning, zoals het gebied, het gebouw en het gedrag van de bewoner. Professionals van woningcorporaties staan voor ontwerpkeuzes bij renovatie van woningen en willen zekerheid over het effect van die keuzes op de binnentemperatuur. De kennis over de daadwerkelijke binnentemperatuur in bestaande woningen, de beleving van de bewoner en het effect van mogelijke maatregelen is beperkt. Ook is de invloed van de directe omgeving van woningen onbekend. Gemeenten en provincies werken samen aan Regionale energiestrategieën (RES) en warmtevisies. De koelbehoefte wordt hierin momenteel niet meegenomen. Het project Hitte in de woning heeft als doel antwoord te geven op de vraag wat de (toekomstige) koelbehoefte van Nederlandse woningen is en welke maatregelen woningcorporaties, gemeentes en provincies effectief in kunnen zetten om op energiezuinige manier aan deze behoefte te voldoen. Door praktijkmetingen wordt de koelbehoefte en het effect van verschillende maatregelen bepaald. Hiermee wordt in kaart gebracht in welke praktijksituaties daadwerkelijk hinder ontstaat en welke maatregelen zinvol zijn. Ook worden met deze metingen rekenmethodieken aan de praktijk getoetst. Woningcorporaties krijgen handvatten voor zowel ontwerpkeuzes bij renovatie als voor de communicatie naar bewoners over effectief (ventilatie)gedrag. Voor gemeenten en provincies worden de meetresultaten vertaald naar scenario's op het niveau van een stad. Wat is het effect van klimaatverandering op de koelbehoefte (en energievraag) van een stad en wat zijn mogelijke maatregelen waar professionals van gemeenten op kunnen sturen?

Hybride matrijs technologie ontwikkeling P2 (HyMa-Tech P2)

Met het project HyMa-Tech beoogt het lectoraat Automotive Research van de HAN samen met haar partners een matrijstechnologie te ontwikkelen waarmee de potenties van 3D metaal printen en inductie verwarming beschikbaar worden voor MKB bedrijven. Een dergelijke matrijs beantwoordt de vraag van bedrijven naar effectievere productie, de mogelijkheid om flexibeler te kunnen opereren en klanten beter te bedienen. Doel van dit project is het combineren van technieken om daarmee matrijzen te ontwikkelen welke sneller geproduceerd kunnen worden en om de productie efficiëntie vergroten bij het vervaardingen van (vezelversterkte) thermoplastische kunststofproducten. Deze efficiëntie toename volgt uit het directer verwarmen en/of koelen van producten in de matrijs. Om cyclisch efficiënt te verwarmen is gekozen voor inductietechnologie. Koelelementen met een groot contactoppervlak dicht onder het matrijsoppervlak maken een snelle afkoeling mogelijk. Complexe geometrieën kunnen met Additive Manufacturing worden gerealiseerd. Daarnaast biedt deze techniek ook de mogelijkheid complexere vormmatrijzen efficiënter te vervaardigen en aanlooptijden te verkorten. Het toepassen van 3D metaalprinttechnologie leidt tot een belangrijke innovatie voor de ontwikkeling van persmatrijzen en de daarmee te produceren kunststofproducten. Voor het succesvol integreren van deze techniekcombinatie in een matrijs wordt gelet op het vloeigedrag van het thermoplastische composietmateriaal. Het voorspellen van het vloeipad door middel van simulatie biedt voordelen bij matrijsontwerp, gebruik tijdens productie en het bepalen van de eigenschappen van het eindproduct en is een integraal onderdeel van HyMa-Tech. Het ontwikkelen van 3D hybride matrijzen met inductie-verwarmingstechnologie voor toepassing van thermoplastisch materiaal is interessant voor alle betrokken partners. Kennis en kunde die gezamenlijk wordt opgedaan levert concurrentievoordeel op voor de betrokken MKB bedrijven, die sneller en flexibeler productaanvragen kunnen verwerken. In het bijzonder voor de elektrische mobiliteit sector zijn de voordelen aanzienlijk, omdat lichtgewicht oplossingen erg in trek zijn om energieverbruik van voertuigen te verlagen en daarmee de actieradius te vergroten.

Integraal duurzame daken: bouwstenen voor marktcreatie en transitie

Nederland heeft steeds meer daken. Die daken worden heet, wat zorgt voor energieverbruik en hittestress. Maar daken bieden ook enorme kansen, bijvoorbeeld voor opwekking van hernieuwbare energie, en biodiversiteit. In dit project leggen we de bouwstenen voor marktcreatie voor, en transitie naar, integraal duurzame daken. We focussen op een integraal duurzaam dak met inheems (in plaats van uitheems) groen (beplanting), in combinatie met circulaire zonnepanelen. We focussen op inheems groen omdat dit minder onderhoud, water, en bemesting vraagt, en omdat het de biodiversiteit verhoogt. We focusen op circulaire zonnepanelen omdat deze gemakkelijker opnieuw gebruikt kunnen worden, en daarom voor minder afval zorgen. Dit project bestaat uit drie activiteiten: meten, samenwerken, en kennis verspreiden. Deze activiteiten leiden tot kennis, samenwerkingsverbanden, en gedeeld draagvlak, drie bouwstenen voor marktcreatie voor, en een transitie naar, integraal duurzame daken. We meten of een inheems groendak de zonnepanelen, het dak, en het gebouw afkoelt in de zomer, en het dak en gebouw warm houdt in de winter. We meten ook de opbrengst van zonnepanelen op een groendak, en of die (door afkoeling) groter is dan de opbrengst van zonnepanelen op een zwart dak (zonder groen). In samenwerking met verschillende praktijkpartners en kennisinstellingen verkennen we de financiële haalbaarheid en schaalbaarheid van integraal duurzame daken, verzamelen we welke noden er zijn in het onderwijs, en kijken we welke kennis en vaardigheden voor integraal duurzame daken ontbreken. We verspreiden deze kennis naar onderwijs, onderzoek en praktijk. De inzichten worden vertaald naar drie onderwijsmodules (bedrijfskunde, beleid, gebouwde omgeving) en één onderwijsmethode (natuurinclusief onderwijs). De kennisvragen dienen als basis voor nieuw praktijkgericht onderzoek dat gebruik maakt van citizen science. We delen de resultaten met praktijkorganisaties die een integraal duurzame dakenmarkt kunnen stimuleren, zoals overheden, projectontwikkelaars en gebouweigenaren. Zo creëren we een gedeeld draagvlak voor een integraal duurzaam daklandschap.

Koelbehoefte in de stad

Deze subsidieaanvraag dient als eerste stap voor de kennisontwikkeling over de daadwerkelijke koelbehoefte in bestaande woningen in Nederland. Gedurende dit onderzoek gaan wij op zoek naar de juiste vraagstelling en een uitbreiding van het consortium t.b.v. een aanvraag voor bijvoorbeeld een RAAK subsidie in 2020. Volgens de nieuwe klimaatscenario’s zal Nederland meer warme en extreem warme dagen kennen. In de huidige wet en regelgeving wordt de berekende koelbehoefte ‘zomercomfort’ genoemd. Nieuwbouw appartementen met EPC 0,4, hebben een berekende energiebehoefte voor zomercomfort die in de buurt komt van de energiebehoefte voor ruimteverwarming in de winter. De energiebalans in een woning veranderd, de behoefte naar koeling in woningen in de zomer groeit. Er is weinig tot geen kennis over de werkelijke binnentemperatuur en er is onvoldoende kennis over een mogelijke aanpak om effectief hittestress in woningen aan te pakken. (W/E adviseurs, RVO, 2018). Verschillende kenmerken op verschillende schaalniveaus hebben invloed op de daadwerkelijke binnentemperatuur van een ruimte in een woning; zowel stedebouwkundige kenmerken, als gebouwkenmerken als gedragskenmerken zijn van belang. Dit maakt het thema complex. Inzicht in de behoefte van bestaande woonsituaties (wijktypologie+gebouwtypologie) in combinatie met inzicht in de variabelen die invloed hebben op de binnentemperatuur, zal helpen bij het agenderen van het thema bij beleidsmakers voor een toekomstbestendige stad. -Hoe groot is de koelbehoefte in verschillende woonsituaties in Nederland?- Met dit onderzoek wordt de daadwerkelijke binnentemperatuur gemeten en de behoefte naar koeling in verschillende woonsituaties geïnventariseerd op basis van ervaringen en literatuur. Deze inzichten worden samengebracht in een overzicht. Dit overzicht zal dienen ter kennisdeling en om partijen te binden aan een vervolgonderzoek.