We zijn al tijden op zoek naar nieuwe manieren om onze huizen, auto’s en fabrieken van energie te voorzien. Hoewel we nog decennia vooruit kunnen met de huidige reserves, is de transitie naar duurzame bronnen in volle gang. Inmiddels zijn wind- en zonne-energie niet meer uit ons leven weg te denken, maar er zijn nog veel meer creatieve manieren om energie op te wekken. Ben je benieuwd naar de meest bijzondere ideeën? Lees dan deze top 10 vreemde vormen van alternatieve energie.
10. Lichaamswarmte
Ieder lichaam is eigenlijk een kleine stookoven waarin energie wordt opgewekt. Dat zorgt voor warmte die we de hele dag door verliezen. Sommige wetenschappers zetten deze lichaamswarmte inmiddels effectief in. In Londen en Stockholm wordt de overtollige warmte van duizenden reizigers in metrostations opgevangen via ventilatiesystemen en warmtewisselaars om nabijgelegen woningen en kantoorpanden van warmte te voorzien. Het is een efficiënte manier om energie te gebruiken die anders simpelweg zou vervliegen in de tunnels.
9. Suiker
Suiker is niet alleen een brandstof voor ons lichaam, maar kan dat ook zijn voor onze apparaten. Suiker is immers een rijke bron van energie. Wetenschappers ontwikkelen technieken, zoals het gebruik van specifieke enzymen, om suiker(bieten) om te zetten in waterstof of elektriciteit via zogenaamde bio-brandstofcellen. In theorie zou een batterij op suikerbasis veel meer energie kunnen opslaan dan de huidige lithium-ion batterijen. Hoewel de techniek in het laboratorium al werkt, duurt het nog even voordat je je smartphone werkelijk kunt opladen met een schepje suiker.
8. Zonnewind
Zonnewind is een stroom van geladen deeltjes die voortdurend door de zon wordt uitgestoten. Deze deeltjes zitten bomvol kinetische energie. Wetenschappers hebben concepten ontwikkeld, zoals de Dyson-Harrop satelliet, die met een gigantisch koperen zeil deze deeltjes zou kunnen opvangen. Hoewel het technisch nog een enorme uitdaging is om deze energie naar de aarde te sturen (bijvoorbeeld via laserstralen), zou het een ideale, onuitputtelijke energiebron kunnen zijn voor ruimtestations of toekomstige kolonies op andere planeten.
7. Ontlasting
Wat we normaal gesproken doorspoelen, is eigenlijk een waardevolle energiebron. Via een proces dat anaerobe vergisting heet, breken bacteriën ontlasting af waarbij biogas vrijkomt, dat grotendeels uit methaan bestaat. Dit gas kan direct worden gebruikt voor verwarming of om elektriciteit op te wekken. Van hondenpoep in parken die lantaarnpalen laat branden tot grote boerderijen waar de mest van koeien een volledige stal van stroom voorziet: biomassa uit ontlasting is een van de meest praktische en milieuvriendelijke vormen van alternatieve energie.
6. Energie uit menselijke overblijfselen
Het klinkt misschien wat macaber, maar ook na de dood kunnen we bijdragen aan het energienetwerk. Er zijn moderne crematoria die de enorme hoeveelheid resthitte die vrijkomt bij de ovens opvangen via warmtewisselaars. Deze warmte wordt vervolgens gebruikt om het gebouw zelf of zelfs nabijgelegen woningen te verwarmen via een stadsverwarmingsnet. Naast hitte wordt er ook gekeken naar kinetische energie; in sommige drukbezochte gebouwen liggen vloeren die stroom opwekken door de druk van de voetstappen van voorbijgangers.
5. Trillingen (Piëzo-elektriciteit)
Dankzij piëzo-elektrische materialen kunnen trillingen en mechanische druk direct worden omgezet in elektrische spanning. In Rotterdam is er al een club ingericht met een speciale vloer die de trillingen van dansende bezoekers opvangt. Deze energie wordt gebruikt om de lichten en de geluidsinstallatie draaiende te houden. Inmiddels wordt er ook geëxperimenteerd met deze techniek onder het asfalt van drukke snelwegen en op perrons van treinstations om de energie van passerende voertuigen en voetgangers te oogsten.
4. Sludge (Rioolslib)
Sludge of rioolslib is het dikke restproduct dat overblijft na het zuiveren van rioolwater. Voorheen was dit puur afval, maar tegenwoordig wordt het in gespecialiseerde fabrieken gedroogd en verwerkt tot brandbare korrels. Door deze te verbranden of te vergassen, kan energie worden opgewekt. Voor waterzuiveringsinstallaties is dit ideaal: ze verkleinen hun afvalberg en wekken tegelijkertijd hun eigen procesenergie op, waardoor ze vaak volledig energieneutraal kunnen werken.
3. Kwallen (GFP-proteïnen)
Sommige kwallen geven licht in het diepe duister van de oceaan dankzij het Green Fluorescent Protein (GFP). Wetenschappers hebben ontdekt dat wanneer je dit proteïne op een aluminium elektrode plaatst en blootstelt aan ultraviolet licht, er een kleine elektrische stroom ontstaat. Hoewel we nog geen “kwallencentrales” hebben, biedt deze bio-fotovoltaïsche technologie een fascinerende blik op de toekomst van nanotechnologie. De vraag voor toekomstige energieleveranciers is hoe dit stofje op een verantwoorde en grootschalige manier gewonnen kan worden zonder de natuur aan te tasten.
2. Limnische extractie (Exploderende meren)
In meren zoals het Kivumeer in Rwanda hopen zich op grote diepte enorme hoeveelheden methaan en koolstofdioxide op. Als deze gassen plotseling vrijkomen, spreken we van een gevaarlijke limnische uitbarsting. In plaats van te wachten op een natuurramp, wordt dit gas nu gecontroleerd opgepompt. De centrale aan de rand van het meer haalt het brandbare methaan uit het water en zet het om in elektriciteit voor een groot deel van de regio. Dit maakt het meer niet alleen veiliger, maar ook tot een gigantische natuurlijke energiebron.
1. Bacteriën (Microbiële brandstofcellen)
Microbiële brandstofcellen maken gebruik van de natuurlijke stofwisseling van bacteriën om elektriciteit te genereren. Bepaalde bacteriën geven namelijk elektronen af tijdens het afbreken van organisch materiaal. Door deze bacteriën in een speciaal ontworpen cel te plaatsen, kunnen we direct stroom opwekken uit afvalwater, modder of zelfs urine. Onderzoekers werken momenteel hard aan de uitdaging om dit proces op te schalen, zodat bacteriën in de toekomst een schone en constante bron van energie kunnen vormen voor kleinschalige systemen en afgelegen gebieden.
