david strik - wetsus
TRANSCRIPT
9-10-2013
1
combining scientific excellence with commercial relevance
Blue Energy
David Vermaas (Wetsus, Universiteit Twente, BetterBattery)Michel Saakes (Wetsus) Kitty Nijmeijer (Universiteit Twente)
2
Energie uit het mengen van zoet en zout water
Blue Energy
9-10-2013
2
3
Theoretische mogelijkheden
Blue Energy
4
Blue Energy
IJsselmeer
zoet water
Waddenzee
Zout water
200m
9-10-2013
3
5
Blue Energy
IJsselmeer
zoet water
Waddenzee
Zout water
x50
1 m2
6
Mogelijke locaties
9-10-2013
4
7
Extra mogelijkheden
• Energie uit CO2-gradient
• Gebruik van osmose-membranen of capacitieve elektroden
8
Technische mogelijkheden
9-10-2013
5
9
Principe Blue Energy
10
Reverse electrodialysis (RED)
1) Vermogen per membraanoppervlak2) Vervuiling (fouling)
9-10-2013
6
11
1) Vermogen per membraanoppervlak
12
Elektrische weerstand
Vermaas et al, 2011, Environmental Science & Technology
9-10-2013
7
13
Vermogen per membraanoppervlak
14
Geprofileerde membranen
Vermaas et al, 2011, J. Membr. Sci., pp. 234-242
9-10-2013
8
15
Geprofileerde membranen
16
Pompverlies
9-10-2013
9
17
State of the art
• 2.2 W/m2 (verdubbeld in 3 jaar)
• 35 - 80% energy efficiency
• Pompverlies ≈ theoretisch (500x lager in 3 jaar)
18
Economisch perspectief
• Met huidige state of the art
• Gevoelig voor– membraanprijs, – vermogen per oppervlak– Kosten voorzuivering
9-10-2013
10
19
2) Fouling
20
Why?
9-10-2013
11
21
Fouling
22
Fouling
Spacers Geprofileerde membranen
9-10-2013
12
23
Effect van fouling
Vermaas et al, 2012, Water Research
24
Eisen fouling control
• Milieuvriendelijk• Goedkoop• Snel
9-10-2013
13
25
Ontdekking
• Experiment pilot site Harlingen, 2011• Per ongeluk luchtbellen in systeem
– Lage pressure drop voor ca. 1 dag– Vooral effect bij geprofileerde membranen
From: D. Kunteng, BSc thesis, 2011
26
Pompverlies na fouling
9-10-2013
14
27
Fouling
28
Elektrische spanning na fouling
9-10-2013
15
29
Praktische mogelijkheden
30
Proefinstallatie Afsluitdijk
• Looptijd 4 jaar• Experimenten vanaf voorjaar 2013• Beheer REDstack, experimenten
i.s.m. Wetsus• Vermogen tot 50 kW• Toekomst: 200 MW
9-10-2013
16
31
32
9-10-2013
17
33
Thank you
Questions?