Hittestress is net als droogte en wateroverlast een belangrijke uitdaging in klimaatadaptatie. Onderzoek met publieke en particuliere partijen, door vijf hogescholen in tien wijken, heeft geresulteerd in nieuwe kennis over meten, beleven en doen ten aanzien van klimaatadaptie in de wijk. Zo blijkt ook uit dit onderzoek dat het hitte-eilandeffect ongeveer met 0,5 graden afneemt wanneer er 10 procent meer groen wordt gerealiseerd. Klimaatadaptatie blijkt nog beperkt te leven onder inwoners en er is nog weinig bereidheid om zelf initiatief te nemen. Toch eindigde dit onderzoek met honderden concrete oplossingen.
MULTIFILE
Het rapport vat de resultaten samen van het onderzoek Hitteproef in woningen dat tot doel heeft meer inzicht te krijgen in de koelbehoefte van woningen en de factoren die van invloed zijn op oververhitting van woningen. Om dit te doen hebben de Hogeschool van Amsterdam en Tauw in samenwerking met het Klimaatverbond, Groene Huisvesters, de gemeenten Groningen en Amsterdam en woningbouwcorporatie Nijestee en huurdersvereniging !Woon tijdens de hittegolf van 2020 metingen verricht naar de ontwikkeling van de binnentemperatuur in 11 woningen verspreid over 5 locaties (Groningen en Amsterdam).
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. Het gaat om een zonne-energie leverende lamel, met een zeer geringe inbouwdiepte waardoor deze binnen reguliere vensterbanken past en daardoor goed inpasbaar is in de bestaande bouw met een eerste toepassing in kantoorpanden en kleine utiliteitsbouw. Het systeem is vernieuwend omdat energiewinning uit glazen elementen bij bestaande bouw nog bijna niet bestaat. Het ZELL systeem is ontworpen om laagdrempelig te installeren te zijn in de bestaande bouw binnen de afmetingen van een vensterbank, door de kleine inbouwdiepte van het systeem. Daardoor is er een brede toepassingsmogelijkheid, van woonhuizen tot kantoorpanden en utiliteitsbouw. In deze haalbaarheidsstudie wordt een significante slag gemaakt op de maakbaarheid en schaalbaarheid van het bestaande concept. Er wordt aandacht besteed aan de kostprijs, maakbaarheid en schaalbaarheid. Specifiek de ophanging en het mounting frame, het mechanische bewegingssysteem, inpasbaarheid, productietechnieken en materiaalkeuzes. De optische elementen en pv receiver worden gemodelleerd in Solidworks en er worden energieopbrengst- en lichtdoorlating analyses uitgevoerd op basis van Ray-tracing simulaties. Tevens wordt een alternatief optisch systeem gebaseerd op een langgerekte lineaire Fresnel lens gemodelleerd waarvan ook de energieopbrengst en lichtdoorlatendheid worden gesimuleerd. Voor beide systemen wordt een productie kostprijs opgesteld en een techno-economische haalbaarheidsanalyse verricht. 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.
Nederland streeft naar een verduurzaming van het energiesysteem. In 2020 moet 14% van onze energie duurzaam opgewekt zijn, waarbij de zon, naast wind, als belangrijkste duurzame energiebron gezien wordt. Systemen voor geconcentreerde zonne-energie kunnen worden ingezet voor het opwekken van elektrische en/of thermische energie. Grootschalige systemen (multi-MW) met spiegels worden reeds toegepast in zonnevelden. Het HAN Lectoraat Duurzame Energie werkt al enige jaren aan innovatieve systemen met lenzen waarbij naast het concentreren van direct licht het overblijvende diffuse licht beschikbaar is voor verlichting van de onderliggende ruimte. We willen de in eerdere projecten opgedane kennis en ervaring nu inzetten in een nieuw project, waarin we streven van prototype naar toepassing te komen. De bedrijven zijn benaderd over de nog openstaande vragen. Hieruit is een nieuwe onderzoeksvraag gevormd: Hoe kan voor systemen van geconcentreerde zonne-energie voor toepassingen in glastuinbouw en gebouwde omgevingen voor de productie van zowel elektriciteit als warmte, de energie-opbrengst verhoogd worden door een optimaler gebruik van de lichtinval en met een compacter en duurzamer systeem? In dit project, CONSOLE (acroniem voor CONcentrated SOLar Energy), gaan we werken aan het optimaliseren van de bestaande systemen en het ontwerpen van verbeterde (hybride) systemen voor het opwekken van warmte en elektriciteit in kassen en gebouwde omgeving. We gebruiken hiervoor zowel modellering als meten en testen en komen vanuit een inventarisatie tot een pakket van eisen wat uiteindelijk tot verbeterde prototypes leidt die geschikt zijn voor commerciële toepassing. We doen dit vanuit een nauwe samenwerking met 12 MKB’s, een branche-organisatie en een Centre of Expertise. Daarnaast is er een directe koppeling met het onderwijs, door de betrokkenheid van docent-onderzoekers en studenten in semesterprojecten, stages en afstudeerprojecten.
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.
