Senternovem

11-05-2009 | Project WAELS

Woning als energieleverancier een stap dichterbij

In 2050 moet de gebouwde omgeving in ons land energieneutraal zijn. Het verbeteren van de energie-efficiency in de bestaande bouw is wel mogelijk maar neemt erg veel tijd in beslag. Dit betekent dat nieuwbouw feitelijk energieleverancier moet worden om de energievraag van de bestaande bouw te compenseren. Dat is precies waar het om draaide in het inmiddels afgeronde EOS-LT project WAELS, een afkorting die staat voor Woning Als EnergieLeverend Systeem.

Het project, waarvan ECN penvoerder was en waaraan TNO en TU Eindhoven als partners deelnamen, steunde op drie pijlers. Wim van Helden, projectleider bij ECN, vertelt: "Als je energie wilt leveren moet je het eerst opwekken. Daarom richtte één deelonderzoek zich op efficiënte zonne-energiesystemen voor het gecombineerd opwekken van elektriciteit en warmte. De tweede pijler betrof het onderzoek naar manieren om in de zomer gewonnen warmte op compacte wijze op te slaan voor gebruik in de winter. De derde pijler ten slotte richtte zich op de ontwikkeling van een bouwsystematiek die is toegesneden op de grootschalige introductie van energieleverende woningen."

Randvoorwaarden
Bij het ontwikkelen van een bouwsystematiek voor energieleverende woningen valt te denken aan het op gestandaardiseerde wijze bouwen met geprefabriceerde elementen. Daarin zijn dan bij voorkeur de opwekkings- en opslagsystemen geïntegreerd en dat vraagt weer om geïntegreerd ontwerpen. Van Helden: "Maar de ontwikkeling van een bouwsystematiek gaat verder dan `techniek' alleen. Het gaat ook om de vraag wie binnen de bouwkolom welke beslissingen neemt. In een scenarioanalyse is daarom onderzocht wat de organisatorische, maatschappelijke en politieke randvoorwaarden zijn voor een grootschalige introductie van energieleverende woningen. Van deze randvoorwaarden is een lange lijst met aanbevelingen gemaakt."

Efficiënte zonne-energiesystemen
Op het gebied van efficiënte zonne-energiesystemen is voortgebouwd op de ontwikkeling die al langer geleden bij ECN startte: het gecombineerd opwekken van warmte en elektriciteit uit zonlicht in één apparaat. "We hebben ons de vraag gesteld hoe zo'n `pv-thermisch'-apparaat er in respectievelijk 2015 en 2030 uit kan zien. Ook zijn aspecten van bouwintegratie onder de loep genomen. Daarbij gaat het erom dat de zonnecollector niet slechts als monofunctioneel element op het dak ligt, maar ook andere functies heeft. Bijvoorbeeld als beschermende dakbedekking, of als deel van de dragende constructie van de woning. Met het oog op de ontwikkeling van de `zonnecollector 2030' is bovendien onderzoek gedaan naar de toepassing van nieuwe materialen. Dit moet uiteindelijk leiden tot een betere prijs-prestatieverhouding van zonne-energiesystemen."

Warmte compact opslaan voor gebruik in de winter Het op compacte wijze opslaan van warmte (de derde pijler) is weer een heel andere discipline. Het idee is dat je een manier moet vinden om de overtollige warmte in de zomer met zo weinig mogelijk verliezen op te slaan om het vervolgens in de winter te kunnen gebruiken. Van Helden: "Het ging er in feite om materialen te zoeken met bijbehorende verwerkingssystemen waarin je op een heel compacte wijze warmte kunt opslaan. Uiteindelijk hebben we kunnen aantonen dat er stoffen zijn die voldoende warmteopnemend vermogen hebben. Ook hebben we geschetst hoe het laden en ontladen van deze materialen er kan uitzien." De afronding van WAELS als EOS LT project betekent niet dat de `zoektocht' naar de energieleverende woning is stilgevallen. "ECN en TNO gaan verder met het uitwerken van de kennis en de schetsen die WAELS heeft opgeleverd", zegt Van Helden. "Dat werk willen we in prototypes vervolmaken."