Thermische energie

In veel landen worden nieuwe technologieën ontwikkeld om over te schakelen naar een duurzamere manier om energie te produceren en te gebruiken. Voor de meeste huishoudens zijn de belangrijkste vormen van benodigde energie elektriciteit en warmte. Een deel van de expertisegroep Sustainable Process & Energy systems (Duurzame Proces- & Energie Systemen) kijkt naar deze warmte; zijn generatie, gebruik en opslag.

Bij het genereren van warmte hebben we een lange geschiedenis van expertise in thermische zonnecollectoren geërfd. Optimalisatie en certificatie (volgens ISO 9806 en ISO 9459) vinden grotendeels op locatie plaats bij onze klanten, met experimenten in TNO-labs voor verificatiedoeleinden. In combinatie met onze capaciteiten in het meten van en onze kennis over beglazing en isolatie, krijgen wij een volledig beeld van de thermische balans in woningen. Zo kunnen producten worden gecertificeerd, evenals hun jaarlijkse prestaties afgeschat.

Deze gecombineerde expertise speelt ook een grote rol in onze interesse in warmteopslag. De ontwikkeling van een compacte, seizoensgebonden warmte-accu zou het mogelijk maken om overtollige zonnewarmte in de zomer op te slaan voor gebruik in de winter. Hiervoor is de thermochemische methode van warmteopslag bijzonder aantrekkelijk. Op basis van dehydratie en hydratatie van specifieke zouten, de opslag vindt plaats door water van de zouten te scheiden, maakt dat deze opslag in basis zonder verlies plaatsvindt. In 2016 lieten we omkeerbaar laden en ontladen zien van een ultramoderne warmte-accu in een demonstratie met een volledig, huishoudelijk warmwatersysteem.

Nieuwe technologieën voor energieconversie worden ook onderzocht. Magnetocalorische koeling maakt gebruik van schakelende magnetische velden om materialen te koelen. Reeds gebruikt om ultra-lage temperaturen te bereiken voor onderzoeksdoeleinden, nu is de focus verschoven naar toepassingen op kamertemperatuur. Dit meer fundamentele onderzoek belooft veel voor de toekomst en zorgt ervoor dat ons werk zal blijven bijdragen aan een duurzame wereld.

Practisch gezien, zijn dit voorbeelden van wat wij aan onderzoek kunnen doen:

  • het bepalen van de optische eigenschappen (emissie/absorptie, transmissie, reflectie: EN 410 & 673) en thermische transmissie (U-waarde: EN-ISO 12567) van materialen;
  • het in situ evenals theoretisch evalueren van zonnecollectoren en -ketels (ISO 9806 en ISO 9459);
  • het bepalen van de fysisch-chemische en thermische eigenschappen van materialen voor gebruik bij thermische opslag en conversie. We gebruiken zowel commerciële als in eigen beheer ontwikkelde apparatuur, bijvoorbeeld:
    • Clausius-Clapeyron (druk-temperatuur diagram);
    • Vacuüm thermogravische analyse (TGA);
    • Thermische en damp cycli van thermochemisch materiaal.
  • adviseren over thermochemische materialen en apparaten, bijvoorbeeld warmtepompen of warmte-accu’s;
  • complete thermische systemen modelleren met warmteopwekking, opslag en gebruik op basis van referentiegegevens (NEN 7120 en NEN 5060);
  • het bouwen en onderzoeken van demonstraties van thermo-energiesystemen.

Neem gerust contact met ons op als u vragen of interesse in energie en warmte heeft.

Sustainable Process & Energy Systems

Ing. Ronald van den Berg

Contact
E-mail

VOLG TNO OP SOCIAL MEDIA

blijf op de hoogte van ons laatste nieuws, vacatures en activiteiten

Wij gebruiken anonieme cookies om het gebruik van onze site te verbeteren. Ons privacystatement is aangepast aan de nieuwe privacywetgeving in de EU.