Blog of Prof. dr. Ad van Wijk (TUDelft)
Een bijzonder stukje falen, en exemplarisch voor de manier waarop in Nederland met duurzame energie wordt omgegaan, is de waterkrachtcentrale in de stuw bij Hagestein. Een minimale investering wordt nagelaten, waardoor de opwekking van een van de meest duurzame, schone en betrouwbare vormen van elektriciteitsopwekking stil staat.
Zie het filmpje van New Eenrgy TV: http://www.new-energy.tv/
Deze column is origineel verschenen in EnergieActueel.
We gebruiken licht om iets te kunnen zien, maar ook om sfeer te creëren, om planten sneller te laten groeien of om ons goed te voelen. Licht is een essentieel onderdeel van ons systeem geworden. Dit licht willen we niet alleen overdag direct van de zon, maar ook ’s avonds. Verlichting kost ons dus energie. Momenteel wordt wereldwijd 20% van ons elektriciteitsgebruik besteedt aan verlichting.
Maar wat is de efficiency van het maken van licht? Met een gloeilamp wordt minder dan 5%, meestal tussen de 2 en 3% van de elektriciteit omgezet in licht. De rest van de energie is warmte en dat voelen we. Probeer maar eens een gloeilamp vast te pakken. Toch waren we erg blij met de uitvinding van de gloeilamp door Edison zo rond 1880, want dat gehannes met vuurtjes en kaarsen om iets te kunnen zien was helemaal niet comfortabel en gevaarlijk. In veel ontwikkelingslanden worden nog steeds lampen gebruikt met kerosine of olie als brandstof. Erg gevaarlijk en milieuonvriendelijk. Ruim 6 miljoen mensen per jaar lopen ernstige brandwonden op door deze kerosinelampen.
De technologie om licht te maken is dus erg inefficiënt. Daarom werken we aan meer efficiënte verlichting, in eerste instantie de spaarlampen, maar tegenwoordig vooral LED-verlichting. En LED-verlichting is inderdaad een factor 3 tot 5 efficiënter dan onze gloeilamp en met een levensduur die ook nog tientallen factoren beter is. Maar de technologie is nog niet eens de meest verspillende factor in een verlichtingssysteem. Verlichting staat aan terwijl het helemaal niet nodig is, bijvoorbeeld overdag, terwijl het buiten licht genoeg is of ’s nachts wanneer er niemand is. Ook dit hebben we inmiddels wel door en met aanwezigheid detectoren en licht detectoren kunnen we onze lampen schakelen, zodat ze niet onnodig aan staan.
Oke, nu hebben we toch wel alle verspilling te pakken, denkt u. Maar nee, er is nog een belangrijke factor die voor enorm veel verspilling zorgt, de afstand tussen waar licht geproduceerd wordt en waar het ‘geconsumeerd’ wordt. We produceren veelal het licht ergens boven aan het plafond, bovenin een lantaarnpaal of ergens ver weg aan de muur. En we ‘consumeren’ het licht tussen onze ogen en bijvoorbeeld de tafel. De afstand tussen productie en ‘consumptie’ is een grote energieverspiller.
Dat was ook wel logisch met de gloeilamp, een erg grote puntbron, zeer kwetsbaar en waaraan je je verbrandt als je te dichtbij komt. Maar LED’s hebben dit probleem niet, het zijn eigenlijk heel kleine bronnetjes, met een lange levensduur, die makkelijk overal in te integreren zijn en te besturen. Je kunt dus verlichtingssystemen maken die veel dichter bij de ‘consumptie’ licht produceren. Bijvoorbeeld door LED’s te integreren in onze bureaus, stoelen, kasten, computers, printers, bloempotten, et cetera. Of we kunnen LED’s in strippen op de vloer, de muur of vensterbank plakken. Dan produceren we licht veel dichter bij onze ogen en besparen nog meer energie. We kunnen LED’s ook draadloos schakelen. Het betekent dat het verlichtingssysteem geen vast onderdeel meer van een gebouw hoeft te zijn. En ook hebben we buiten geen grote lelijke lantaarnpalen meer nodig; we integreren de LED’s in de vangrail, het wegdek, de geluidswal, enzovoorts.
Op deze wijze kun je factoren besparen op het energiegebruik voor verlichting. Maar er is meer, LED kan vele andere functies vervullen. Het kan bij brand de uitgang wijzen, het kan signaleren en het is eigenlijk je computerscherm of televisie. Zo brengt een elektronicafabrikant nu al de ‘smart window’ op de markt. Een raam geïntegreerd met OLED, organische LED, kan tegelijkertijd blindering zijn, zonwering, verlichting en computer/tv- scherm. Geen verlichting, geen zonwering, geen gordijnen, geen beamer en geen tv-scherm meer nodig, het zit allemaal in je raam!
Er is meer: LED is intelligent, het kan informatie versturen, dus te gebruiken als communicatienetwerk en het kan onder andere aanwezigheid of rook detecteren. Dus we kunnen met LED’s mensen door een gebouw of ruimte leiden, we kunnen via LED en augmented reality hele mooie toeristische, shopping of reality tours in een stad uitzetten.
En er is nog meer, we kunnen over een tijdje zelfs LED verlichting printen op elk gewenst object. Met onze 3D LED- printers maken we dan producten die zichzelf verlichten en waarmee we
factoren op ons elektriciteitsverbruik kunnen besparen.
Deze LED-revolutie komt eraan.